DE69627584T2 - Scanning exposure apparatus and exposure method using the same - Google Patents

Scanning exposure apparatus and exposure method using the same Download PDF

Info

Publication number
DE69627584T2
DE69627584T2 DE69627584T DE69627584T DE69627584T2 DE 69627584 T2 DE69627584 T2 DE 69627584T2 DE 69627584 T DE69627584 T DE 69627584T DE 69627584 T DE69627584 T DE 69627584T DE 69627584 T2 DE69627584 T2 DE 69627584T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
reference plate
mask
movable platform
platform
wafer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69627584T
Other languages
German (de)
Other versions
DE69627584D1 (en
Inventor
Eiichi Ohta-ku Murakami
Fumio Ohta-ku Sakai
Shigeyuki Ohta-ku Uzawa
Shigeki Ohta-ku Ogawa
Tetsuya Ohta-ku Mori
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP18717195A external-priority patent/JP3507205B2/en
Priority claimed from JP11354296A external-priority patent/JP3584121B2/en
Priority claimed from JP17908396A external-priority patent/JP3658091B2/en
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Application granted granted Critical
Publication of DE69627584D1 publication Critical patent/DE69627584D1/en
Publication of DE69627584T2 publication Critical patent/DE69627584T2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20Exposure; Apparatus therefor
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691Handling of masks or workpieces
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216Mask projection systems
    • G03F7/70358Scanning exposure, i.e. relative movement of patterned beam and workpiece during imaging
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7003Alignment type or strategy, e.g. leveling, global alignment
    • G03F9/7007Alignment other than original with workpiece
    • G03F9/7015Reference, i.e. alignment of original or workpiece with respect to a reference not on the original or workpiece
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf ein Belichtungsgerät zum Gebrauch bei einem Herstellungsprozess für eine Halbleitervorrichtung, und insbesondere auf ein Projektionsbelichtungsgerät zum Projizieren eines Fotomaskenmusters auf einen Wafer. Die Erfindung ist zum Beispiel besonders auf ein Abtastbelichtungsgerät oder -verfahren anwendbar, wobei während einer Projektion eines Fotomaskenmusters auf einen Wafer für dessen Belichtung die Maske und der Wafer in einer zeitlichen Beziehung relativ zu einem optischen Projektionssystem abtastend bewegt werden.This invention relates to an exposure device for use in a manufacturing process for a semiconductor device, and in particular on a projection exposure device for projecting a photo mask pattern on a wafer. The invention is for example particularly applicable to a scanning exposure device or method, during which Projecting a photo mask pattern onto a wafer for the same Expose the mask and the wafer in a temporal relationship can be moved in a scanning manner relative to an optical projection system.

Die Halbleitertechnologie hat sich bemerkenswert weiterentwickelt und die Mikrotechnologie hat sich auch merklich weiterentwickelt. Insbesondere wurden in der Fotoverarbeitungstechnik Reduktions-Projektionsbelichtungsgeräte, nämlich sogenannte „Stepper" mit einer Auflösung in der Größenordnung von Submikrons häufig verwendet. Für eine weitere Verbesserung der Auflösung wurde eine Vergrößerung der numerischen Apertur eines optischen Systems oder eine Reduzierung der Wellenlänge des Belichtungslichtes versucht.The semiconductor technology has remarkably evolved and microtechnology has evolved also noticeably developed. In particular, in photo processing technology Reduction projection exposure devices, namely so-called "steppers" with a resolution in of the order of magnitude of submicrons common used. For a further improvement in the resolution was an enlargement of the numerical aperture of an optical system or a reduction the wavelength exposure light tried.

Andererseits wurde versucht, ein herkömmliches Einheitsverstärkungs-Abtastbelichtungsgerät mit einem optischen Reflektionsprojektionssystem so abzuwandeln, dass ein Brechelement in ein optisches Projektionssystem eingebaut wird, so dass Reflektionselemente und Brechelemente in Kombination verwendet werden. Andere Versuche wurden gemacht, um ein optisches Reduktionsprojektionssystem zu verwenden, das nur Brechelemente aufweist, wobei sowohl eine Maskenplattform als auch eine Plattform (Waferplattform) für ein fotosensitives Substrat bei einem Geschwindigkeitsverhältnis entsprechend der Reduktionsvergrößerung bewegt werden.On the other hand, an attempt was made conventional Unity gain scanning exposure device with one optical reflection projection system so that a Breaking element is built into an optical projection system, so that reflection elements and refractive elements are used in combination become. Other attempts have been made to use an optical reduction projection system to use, which has only crushing elements, both a Mask platform as well as a platform (wafer platform) for a photosensitive substrate at a speed ratio moved according to the reduction magnification become.

1 zeigt ein Beispiel eines derartigen Abtastbelichtungsgerätes. Eine Maske 1 mit einem Ursprungsmuster ist durch eine Maskenplattform 4 gestützt, und ein Wafer (fotosensitives Substrat) 3 ist durch eine Waferplattform 5 gestützt. Die Maske 1 und der Wafer 3 sind an jenen Positionen angeordnet, die in einer optisch konjugierenden Beziehung miteinander hinsichtlich eines optischen Projektionssystems 2 sind. Schlitzartiges Belichtungslicht 6 von einem optischen Beleuchtungssystem (nicht gezeigt), das sich in der dargestellten Y-Richtung erstreckt, beleuchtet die Maske 6 derart, dass es an dem Wafer 3 in einer Größe entsprechend der Projektionsvergrößerung des Projektionsbelichtungssystems 2 abgebildet wird. Eine Abtastbelichtung wird dadurch bewirkt, dass sowohl die Maskenplattform 4 als auch die Waferplattform 5 relativ zu dem schlitzartigen Belichtungslicht 6 bewegt werden, und zwar zu dem optischen Projektionssystem 2 bei einem Geschwindigkeitsverhältnis entsprechend der optischen Vergrößerung. Dadurch werden die Maske 1 und der Wafer 3 abgetastet, so dass das ganze Vorrichtungsmuster 21 auf der Maske 1 zu einem Transferbereich auf dem Wafer 3 transferiert wird. 1 shows an example of such a scanning exposure device. A mask 1 with an original pattern is through a mask platform 4 supported, and a wafer (photosensitive substrate) 3 is through a wafer platform 5 supported. The mask 1 and the wafer 3 are arranged at those positions that are in an optically conjugate relationship with each other with respect to a projection optical system 2 are. Slit-like exposure light 6 the mask is illuminated by an optical illumination system (not shown) that extends in the Y direction shown 6 such that it is on the wafer 3 in a size corresponding to the projection magnification of the projection exposure system 2 is mapped. A scanning exposure is caused by both the mask platform 4 as well as the wafer platform 5 relative to the slit-like exposure light 6 be moved to the projection optical system 2 at a speed ratio corresponding to the optical magnification. This will make the mask 1 and the wafer 3 scanned so that the whole device pattern 21 on the mask 1 to a transfer area on the wafer 3 is transferred.

Diese Systemart ist aus der europäischen Patentanmeldung Nr. EP-0 613 051 bekannt, die ein Belichtungsverfahren und -gerät zum Transfer offenbart, die ein optisches System zum Beleuchten einer Maske mit Mustern verwenden, das auf einem Substrat zu kopieren ist, und mit einem optischen Projektionssystem zum Projizieren von Bildern des Musters zu dem Substrat, indem die Maske und das Substrat relativ zu dem optischen Projektionssystem synchron abgetastet werden. Das Verfahren hat einen Schritt zum Vorsehen einer Vielzahl Messmarkierungen an der Maske entlang einer relativen Abtastrichtung, einen Schritt zum Vorsehen einer Vielzahl von Referenzmarkierungen an einer Plattform für das Substrat entsprechend den Messmarkierungen, einen Schritt zum Bewegen der Maske und des Substrats synchron in der relativen Abtastrichtung, um einen Versetzungsbetrag zwischen den Messmarkierungen und den Referenzmarkierungen sukzessiv zu messen, und einen Schritt zum Erhalten einer Wechselwirkung zwischen den jeweiligen Koordinatensystemen an der Maske und an der Plattform gemäß dem Versetzungsbetrag.This type of system is from European patent application no. EP-0 613 051 that discloses an exposure method and apparatus for transfer using an optical system for illuminating a mask with patterns to be copied on a substrate and with an optical projection system for projecting images of the pattern onto the substrate by the mask and the substrate is synchronously scanned relative to the projection optical system. The method has a step of providing a plurality of measurement marks on the mask along a relative scanning direction, a step of providing a plurality of reference marks on a platform for the substrate corresponding to the measurement marks, a step of moving the mask and the substrate synchronously in the relative scanning direction to successively measure an amount of displacement between the measurement marks and the reference marks, and a step of obtaining an interaction between the respective coordinate systems on the mask and on the platform according to the amount of displacement.

Für eine Abtastbelichtung muss der Abtastvorgang während einer genauen und kontinuierlichen Registrierung und des Wafers durchgeführt werden. Schließlich müssen die folgenden Punkte erfüllt werden:For A scanning exposure must be the scanning process during an accurate and continuous registration and the wafer become. Finally have to fulfilled the following points become:

  • 1) Axiale Ausrichtung und Registrierung (Positionsausrichtung) zwischen der Maskenplattform und der Waferplattform; und1) Axial alignment and registration (position alignment) between the mask platform and the wafer platform; and
  • 2) Erfassung eines Abstands (Grundlinienkorrektur) zwischen der Ausrichtungsposition und der Musterzeichnungsposition.2) Detection of a distance (baseline correction) between the alignment position and the pattern drawing position.

Üblicherweise wird die folgende Prozedur durchgeführt. Und zwar sind gemäß der 1 mehrere Ausrichtungsmarkierungen 41 an der Maske 1 ausgebildet, und mehrere Ausrichtungsmarkierungen 42 sind an entsprechenden Positionen an der Waferplattform ausgebildet. Die Plattformen werden bewegt und an verschiedenen Positionen werden Ausrichtungsmarkierungen der Maske und des Wafers durch ein Beobachtungsmikroskop 7 beobachtet, um so einen Positionsfehler zwischen der Maske und der Waferplattform zu messen. Auf der Grundlage dieser Messung wird eine Korrektur derart durchgeführt, dass eine Ausrichtung des Fahrwegs der Waferplattform zu dem Fahrweg der Maske gewährleistet wird.The following procedure is usually performed. According to the 1 multiple alignment marks 41 on the mask 1 trained, and multiple alignment marks 42 are formed at corresponding positions on the wafer platform. The platforms are moved, and at different positions, alignment marks of the mask and the wafer are made through an observation microscope 7 observed so as to measure a positional error between the mask and the wafer platform. On the basis of this measurement, a correction is carried out such that an alignment of the path of the wafer platform with the path of the mask is ensured.

Nach der Ausrichtung der Maske an der Waferplattform wird der Abstand zwischen der Musterzeichnungsmittenposition und der Erfassungsposition eines Ausrichtungserfassungssystems eingestellt, auf der Grundlage dessen die Grundlinienkorrektur durchgeführt wird.After aligning the mask the wafer platform becomes the distance between the pattern drawing center position and the detection position of an alignment detection system on the basis of which the baseline correction is carried out.

Hinsichtlich der Maske ist es hierbei wünschenswert, dass angesichts der Genauigkeit ein und dieselbe Referenzmaske vorbereitet und verwendet wird, um Musterfehler zwischen verschiedenen Masken zu vermeiden. Jedoch bringt die Verwendung einer derartigen Referenzmaske folgende Probleme mit sich:With regard to the mask, it is nice here It is worth considering that, given the accuracy, the same reference mask is prepared and used to avoid pattern errors between different masks. However, using such a reference mask has the following problems:

  • a) Eine Referenzmaske muss periodisch in das Gerät eingebaut werden, auch wenn viele geändert werden. Dieses beeinträchtigt den Durchsatz; unda) A reference mask must be installed periodically in the device even if many are changed become. This affects the throughput; and
  • b) Die Handhabung der Masken ist umständlich.b) The handling of the masks is cumbersome.

Angesichts der vorstehend genannten Umstände können die Ausrichtungsmarkierungen auf einer Produktmaske ausgebildet werden. Jedoch treten dabei folgende Probleme auf:Given the above circumstances can the alignment marks are formed on a product mask become. However, the following problems arise:

  • a) Ein ausschließlicher Bereich für viele Markierungen ist erforderlich; unda) An exclusive Area for many markings are required; and
  • b) jedes Mal wenn eine Maske in das Gerät eingebaut wird, dann müssen die unter den Punkten 1) und 2) beschriebenen Korrekturen durchgeführt werden. Dies beeinträchtigt den Durchsatz.b) every time a mask is installed in the device, the Corrections described under points 1) and 2) are carried out. This impaired the throughput.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Abtastbelichtungsgerät zum Gebrauch bei einem Halbleiterherstellungsprozess vorgesehen, das folgendes aufweist:
Eine erste bewegbare Plattform, die bewegbar ist, während sie ein daran angeordnetes erstes Objekt in einer Anordnungsposition trägt;
und
eine zweite bewegbare Plattform, die bewegbar ist, während sie ein zweites Objekt daran trägt bzw. befördert;
ein optisches Projektionssystem zum Projizieren eines Musters; eine Steuereinrichtung, die zum Abtasten der ersten und der zweiten bewegbaren Plattform in einer zeitlichen Beziehung und relativ zu dem optischen Projektionssystem sowie zum Projizieren eines Musters des ersten Objekts auf das zweite Objekt mittels des optischen Projektionssystems betreibbar ist;
eine erste Referenzplatte, die fest an der ersten bewegbaren Plattform an einer anderen Position als die Anordnungsposition angebracht ist;
eine zweite Referenzplatte, die fest an der zweiten bewegbaren Plattform angebracht ist; und
eine Erfassungseinrichtung, die zum Abtasten von zumindest einer der ersten oder der zweiten bewegbaren Plattform betreibbar ist, um so eine relative Positionsbeziehung zwischen Ausrichtungsmarkierungen der ersten und der zweiten Referenzplatte zu erfassen, und um dadurch eine Abtastrichtung der ersten oder der zweiten bewegbaren Plattform zu bestimmen.
According to one aspect of the present invention, there is provided a scanning exposure apparatus for use in a semiconductor manufacturing process, comprising:
A first movable platform that is movable while carrying a first object disposed thereon in an arrangement position;
and
a second movable platform which is movable while carrying a second object thereon;
a projection optical system for projecting a pattern; a controller operable to scan the first and second moveable platforms in a temporal relationship and relative to the projection optical system and to project a pattern of the first object onto the second object using the projection optical system;
a first reference plate fixedly attached to the first movable platform at a position other than the arrangement position;
a second reference plate fixedly attached to the second movable platform; and
detection means operable to scan at least one of the first and second moveable platforms so as to detect a relative positional relationship between alignment marks of the first and second reference plates and thereby determine a scan direction of the first and second moveable platforms.

Zumindest die erste oder die zweite Referenzplatte kann eine Vielzahl Ausrichtungsmarkierungen aufweisen, die entlang der Abtastrichtung angeordnet sind.At least the first or the second Reference plate can have a variety of alignment marks which are arranged along the scanning direction.

Die Erfassungseinrichtung kann eine Beobachtungseinrichtung zum Beobachten von einer der Ausrichtungsmarkierungen durch das optische Projektionssystem aufweisen.The detection device can be a Observation device for observing one of the alignment marks through the projection optical system.

Das erste Objekt kann eine Ausrichtungsmarkierung aufweisen, die daran ausgebildet ist, und das Gerät kann des weiteren eine Einrichtung zum Erfassen einer relativen Positionsbeziehung zwischen der Ausrichtungsmarkierung des ersten Objekts und der Ausrichtungsmarkierung der Referenzplatte aufweisen.The first object can be an alignment mark have, which is formed thereon, and the device can further a device for detecting a relative positional relationship between the alignment mark of the first object and the alignment mark of the reference plate.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Abtastbelichtungsverfahren zum Gebrauch bei einem Halbleiterherstellungsprozess vorgesehen, wobei eine erste bewegbare Plattform bewegbar ist, die ein erstes Objekt an einer Anordnungsposition daran trägt, und wobei eine zweite bewegbare Plattform bewegbar ist, die ein zweites Objekt daran trägt, während sie in einer zeitlichen Beziehung und relativ zu einem optischen Projektionssystem abgetastet werden, und wobei ein Muster des ersten oder des zweiten Objektes auf das andere durch das optische Projektionssystem projiziert wird, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Einen ersten Erfassungsschritt zum Erfassen einer relativen Positionsbeziehung zwischen einer ersten Ausrichtungsmarkierung einer ersten Referenzplatte, die fest an der ersten bewegbaren Plattform an einer anderen Position als die Anordnungsposition angebracht ist, und einer vorbestimmten festen Ausrichtungsmarkierung; einen zweiten Erfassungsschritt, wobei die erste bewegbare Plattform in eine Abtastbelichtungsrichtung bewegt wird und eine relative Positionsbeziehung zwischen der festen Ausrichtungsmarkierung und einer zweiten Ausrichtungsmarkierung der ersten Referenzplatte erfasst wird, deren zweite Ausrichtungsmarkierung in der Abtastbelichtungsrichtung hinsichtlich der ersten Ausrichtungsmarkierung angeordnet ist; und
einen Bestimmungsschritt zum Bestimmen einer Abtastrichtung der ersten bewegbaren Plattform auf der Grundlage der Erfassung der ersten und der zweiten Erfassungsschritte.
According to another aspect of the present invention, there is provided a scanning exposure method for use in a semiconductor manufacturing process, wherein a first movable platform is movable which carries a first object in an arrangement position thereon and a second movable platform which supports a second object is movable thereon while being scanned in a temporal relationship and relative to a projection optical system, and wherein a pattern of the first or second object is projected onto the other through the projection optical system, the method comprising the steps of:
A first detection step for detecting a relative positional relationship between a first alignment mark of a first reference plate fixedly attached to the first movable platform at a position other than the arrangement position and a predetermined fixed alignment mark; a second detection step, wherein the first movable platform is moved in a scan exposure direction and a relative positional relationship between the fixed alignment mark and a second alignment mark of the first reference plate, the second alignment mark of which is arranged in the scan exposure direction with respect to the first alignment mark; and
a determination step for determining a scanning direction of the first movable platform based on the detection of the first and the second detection steps.

Das erste Objekt kann das daran ausgebildete Muster aufweisen, und das Verfahren kann des weiteren einen dritten Erfassungsschritt zum Erfassen einer relativen Positionsbeziehung zwischen der Ausrichtungsmarkierung des ersten Objekt und zumindest der ersten oder der zweiten Ausrichtungsmarkierung der ersten Referenzplatte aufweisen.The first object can be the one formed on it Have patterns, and the method may further include a third Acquisition step for acquiring a relative positional relationship between the alignment mark of the first object and at least the first or the second alignment mark of the first reference plate exhibit.

Das Verfahren kann des weiteren einen Ausrichtungsschritt zum Ausrichten einer Abtastrichtung des ersten Objekts zu einer Abtastrichtung der ersten bewegbaren Plattform auf der Grundlage der Erfassung des ersten, des zweiten und des dritten Erfassungsschritts aufweisen.The method can also be one Alignment step for aligning a scanning direction of the first Object to a scanning direction of the first movable platform based on the detection of the first, the second and the third detection step.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Halbleiterherstellungsprozess vorgesehen, bei dem ein Muster einer Maske zu einem Wafer unter Verwendung des Belichtungsverfahrens gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung transferiert wird, und es weist des weiteren einen Schritt zum Herstellen einer Mikrovorrichtung auf dem belichteten Wafer auf.According to another aspect of the present invention, there is provided a semiconductor manufacturing process in which a pattern of a mask is transferred to a wafer using the exposure method according to the first aspect of the invention, and further includes one Step of fabricating a microdevice on the exposed wafer.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei:Embodiments of the present Invention will now be made with reference to the accompanying drawings described, whereby:

1 zeigt eine schematische Ansicht eines bekannten Abtastbelichtungsgerätes. 1 shows a schematic view of a known scanning exposure device.

2 zeigt eine schematische Ansicht eines Hauptabschnitts eines Abtastbelichtungsgerätes gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 2 shows a schematic view of a main portion of a scanning exposure apparatus according to a first embodiment of the present invention.

3 zeigt eine Flusskarte zum Erläutern eines Betriebs des Abtastbelichtungsgerätes des ersten Ausführungsbeispiels. 3 FIG. 12 shows a flow chart for explaining an operation of the scanning exposure device of the first embodiment.

4 zeigt eine schematische Ansicht zum Erläutern der Einzelheiten des Betriebs gemäß der Flusskarte der 3. 4 FIG. 14 is a schematic view for explaining the details of the operation according to the flow chart of FIG 3 ,

5 zeigt eine schematische Ansicht einer Maskenreferenzplatte, die bei dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet wird. 5 Fig. 11 shows a schematic view of a mask reference plate used in the first embodiment.

6 zeigt eine schematische Ansicht einer Waferreferenzplatte, die bei dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet wird. 6 shows a schematic view of a wafer reference plate used in the first embodiment.

7 zeigt eine schematische Ansicht eines Hauptabschnitts eines Abtastbelichtungsgerätes gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 7 shows a schematic view of a main portion of a scanning exposure apparatus according to a second embodiment of the present invention.

8 zeigt eine Flusskarte zum Erläutern eines Betriebs des Abtastbelichtungsgerätes des zweiten Ausführungsbeispiels. 8th FIG. 12 shows a flow chart for explaining an operation of the scanning exposure device of the second embodiment.

9 zeigt eine schematische Ansicht zum Erläutern der Einzelheiten des Betriebs der Flusskarte gemäß der B. 9 FIG. 12 is a schematic view for explaining the details of the operation of the flow chart in FIG B ,

10 zeigt eine schematische Ansicht einer Maskenreferenzplatte, die bei dem zweiten Ausführungsbeispiel verwendet wird. 10 shows a schematic view of a mask reference plate used in the second embodiment.

11 zeigt eine schematische Ansicht einer Waferreferenzplatte, die bei dem zweiten Ausführungsbeispiel verwendet wird. 11 shows a schematic view of a wafer reference plate used in the second embodiment.

12 zeigt eine schematische Ansicht eines Hauptabschnitts eines Abtastbelichtungsgerätes gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 12 shows a schematic view of a main portion of a scanning exposure apparatus according to a third embodiment of the present invention.

13 zeigt eine schematische Ansicht eines Hauptabschnitts eines Abtastbelichtungsgerätes gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 13 shows a schematic view of a main portion of a scanning exposure apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.

14 zeigt eine schematische Ansicht einer Referenzplatte, die bei dem vierten Ausführungsbeispiel verwendet wird. 14 shows a schematic view of a reference plate used in the fourth embodiment.

15 zeigt eine schematische Ansicht eines Hauptabschnitts eines Abtastbelichtungsgerätes gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 15 shows a schematic view of a main portion of a scanning exposure apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.

16 zeigt eine Flusskarte zum Erläutern eines Betriebs des Abtastbelichtungsgerätes gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel. 16 FIG. 12 shows a flow chart for explaining an operation of the scanning exposure device according to the fifth embodiment.

17 zeigt eine schematische Ansicht zum Erläutern der Einzelheiten des Betriebs der Flusskarte gemäß der 16. 17 FIG. 12 is a schematic view for explaining the details of the operation of the flow chart in FIG 16 ,

18 zeigt eine schematische Ansicht zum Erläutern der Einzelheiten des Betriebs der Flusskarte gemäß der 16. 18 FIG. 12 is a schematic view for explaining the details of the operation of the flow chart in FIG 16 ,

19 zeigt eine schematische Ansicht einer Maskenreferenzplatte, die bei dem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird. 19 Fig. 12 shows a schematic view of a mask reference plate used in the fifth embodiment of the present invention.

20 zeigt eine schematische Ansicht einer Waferreferenzplatte, die bei dem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird. 20 Fig. 11 shows a schematic view of a wafer reference plate used in the fifth embodiment of the present invention.

21 zeigt eine schematische Ansicht eines Hauptabschnitts eines Abtastbelichtungsgerätes gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 21 shows a schematic view of a main portion of a scanning exposure apparatus according to a sixth embodiment of the present invention.

22 zeigt eine schematische Ansicht eines Hauptabschnitts eines Abtastbelichtungsgerätes gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 22 shows a schematic view of a main portion of a scanning exposure apparatus according to a seventh embodiment of the present invention.

23A bis 23C zeigen jeweils schematische Ansichten zum Erläutern einer Maskenreferenzplatte und einer Waferreferenzplatte, die bei dem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet werden. 23A to 23C each show schematic views for explaining a mask reference plate and a wafer reference plate used in the seventh embodiment of the present invention.

24 zeigt eine schematische Ansicht eines Hauptabschnitts eines Abtastbelichtungsgerätes gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 24 shows a schematic view of a main portion of a scanning exposure apparatus according to another embodiment of the present invention.

25 zeigt eine Flusskarte eines Halbleiterherstellprozesses. 25 shows a flow chart of a semiconductor manufacturing process.

26 zeigt eine Flusskarte eines Waferprozesses. 26 shows a flow chart of a wafer process.

[Ausführungsbeispiel 1] [Embodiment 1]

Die 2 zeigt ein Abtastbelichtungsgerät gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die 3 zeigt eine Flusskarte für dieses Ausführungsbeispiel, und die 4 zeigt eine schematische Ansicht zum Erläutern der Einzelheiten der Flusskarte.The 2 shows a scanning exposure apparatus according to a first embodiment of the present invention. The 3 shows a flow chart for this embodiment, and the 4 shows a schematic view for explaining the details of the flow chart.

Gemäß der 2 ist eine Maske 1 mit einem daran ausgebildeten Original an einer Maskenplattform 4 angeordnet, die in X- und Y-Richtungen durch einen Laserinterferrometer 80 und eine Antriebssteuereinrichtung 103 gesteuert angetrieben werden. Die Maskenplattform 4 ist durch einen Hauptrahmen (nicht gezeigt) des Gerätes nicht gestützt. Ein Wafer (fotosensitives Substrat) 3 ist an einer Waferplattform 5 angeordnet, die durch einen Laserinterferrometer 81 und die Antriebssteuereinrichtung 103 gesteuert angetrieben wird. Die Waferplattform 5 ist durch den Hauptrahmen (nicht gezeigt) des Gerätes gestützt. Die Maske 1 und der Wafer 3 sind an jenen Positionen angeordnet, die hinsichtlich eines optischen Projektionssystems 2 miteinander optisch konjugieren. Ein schlitzartiges Belichtungslicht 6 von einem Beleuchtungssystem (nicht gezeigt) erstreckt sich in der Y-Richtung gemäß der Zeichnung und beleuchtet die Maske 1 derart, dass sie an dem Wafer 3 in einer Größe entsprechend der Projektionsvergrößerung des Projektionsbelichtungssystems 2 abgebildet wird. Eine Abtastbelichtung wird dadurch bewirkt, dass sowohl die Maskenplattform 4 als auch die Waferplattform 5 relativ zu dem schlitzartigen Belichtungslicht 6 bei einem Geschwindigkeitsverhältnis entsprechend der optischen Vergrößerung in der X-Richtung bewegt werden, um so die Maske 1 und den Wafer 3 abzutasten, wodurch das ganze Vorrichtungsmuster 21 der Maske 3 zu einem Transferbereich (Musterbereich) an dem Wafer 3 transferiert wird.According to the 2 is a mask 1 with a trained original on a mask platform 4 arranged in the X and Y directions by a laser interferrometer 80 and a drive control device 103 controlled driven. The mask platform 4 is not supported by a main frame (not shown) of the device. A wafer (photosensitive substrate) 3 is on a wafer platform 5 arranged by a laser interferrometer 81 and the drive control device 103 is controlled driven. The wafer platform 5 is supported by the main frame (not shown) of the device. The mask 1 and the wafer 3 are arranged at those positions with respect to a projection optical system 2 conjugate with each other optically. A slit-like exposure light 6 from an illumination system (not shown) extends in the Y direction as shown in the drawing and illuminates the mask 1 such that they are on the wafer 3 in a Size according to the projection magnification of the projection exposure system 2 is mapped. A scanning exposure is caused by both the mask platform 4 as well as the wafer platform 5 relative to the slit-like exposure light 6 at a speed ratio corresponding to the optical magnification in the X direction, so as to move the mask 1 and the wafer 3 to scan, creating the whole device pattern 21 the mask 3 to a transfer area (pattern area) on the wafer 3 is transferred.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird ein Referenzkoordinatensystem für die Maskenplattform 4 und die Waferplattform 5 am Anfang folgendermaßen festgelegt.In this embodiment, a reference coordinate system for the mask platform 4 and the wafer platform 5 initially set as follows.

An der Maskenplattform 4 sind Platten 10 und 11 (Maskenreferenzplatten) fest angebracht, wie dies in der 5 gezeigt ist. Andererseits ist an der Waferplattform 5 eine Platte 12 (Waferreferenzplatte) fest angebracht, wie dies in der 6 gezeigt ist.At the mask platform 4 are records 10 and 11 (Mask reference plates) firmly attached as shown in the 5 is shown. On the other hand is on the wafer platform 5 a plate 12 (Wafer reference plate) firmly attached as shown in the 6 is shown.

An den Maskenreferenzplatten 10 und 11 sind Markierungen 50 und 51 ausgebildet. Die Waferreferenzplatte 12 hat Markierungen 60 und 61 an Positionen entsprechend den Markierungen 50 und 51.On the mask reference plates 10 and 11 are marks 50 and 51 educated. The wafer reference plate 12 has markings 60 and 61 at positions corresponding to the markings 50 and 51 ,

Die Markierungen 50 und 51 sind an demselben Niveau (Höhe) wie die Musterträgerfläche der Maske 1 angeordnet.The markings 50 and 51 are at the same level (height) as the pattern support surface of the mask 1 arranged.

Nun wird die Markierung 60 oder 61 an der Waferreferenzplatte 12 zu der Beobachtungsposition (Belichtungsposition) unter dem optischen Projektionssystem 2 bewegt, und sie wird hier angehalten. Die Maskenplattform 4 wird in der gleichen Art und Weise während des Abtastbelichtungsprozesses abtastend bewegt. Irgendeine relative Positionsabweichung der Markierungen 50 und 51 hinsichtlich der Markierung 60 oder 61 an der Waferreferenzplatte 12 wird durch ein Beobachtungsmikroskop 7 fotoelektrisch beobachtet. Daraus resultierende Signale werden durch eine Markierungserfassungseinrichtung 101 verarbeitet, und Informationen über die relative Positionsbeziehung wird zu einer Verarbeitungsschaltung 102 geführt.Now the mark 60 or 61 on the wafer reference plate 12 to the observation position (exposure position) under the projection optical system 2 moves, and it stops here. The mask platform 4 is scanned in the same manner during the scanning exposure process. Any relative positional deviation of the markers 50 and 51 regarding the mark 60 or 61 on the wafer reference plate 12 is through an observation microscope 7 observed photoelectrically. The resulting signals are detected by a marker detection device 101 processed, and information on the relative positional relationship becomes a processing circuit 102 guided.

Aus den Informationen wird irgendeine Abweichung zwischen der durch die Referenzplatten 10 und 11 bestimmten Richtung (die Richtung einer geraden Linie, die die Markierungen 50(a) und 51(a) oder die Markierungen 50(b) und 51(b) verbindet) und dem Fahrweg der X-Achse (Abtastrichtung) der Maskenplattform 4 erfasst. Die so erfasste Abweichung wird in der Verarbeitungsschaltung 102 gespeichert. Während der Abtastbewegung der Maskenplattform wird ein Signal entsprechend der gespeicherten Abweichung erzeugt, durch das die Antriebssteuereinrichtung 103 betrieben wird, um die durch die Maskenreferenzplatten 10 und 11 bestimmte Richtung zu der Richtung des Fahrwegs der X-Achse der Maskenplattform 4 auszurichten (bei (a) in der 3 und (a) in der 4).The information turns into any discrepancy between that caused by the reference plates 10 and 11 certain direction (the direction of a straight line that the marks 50 (a) and 51 (a) or the markings 50 (b) and 51 (b) connects) and the travel path of the X-axis (scanning direction) of the mask platform 4 detected. The deviation thus detected is in the processing circuit 102 saved. During the scanning movement of the mask platform, a signal corresponding to the stored deviation is generated by the drive control device 103 is operated by the mask reference plates 10 and 11 certain direction to the direction of travel of the X-axis of the mask platform 4 to align (at (a) in the 3 and (a) in the 4 ).

Nachfolgend werden sowohl eine Einstellung des Fahrwegs der X-Achse der Maskenplattform 4 und der Waferplattform 5 als auch eine senkrechte Einstellung des Fahrwegs der X-Achse und des Fahrwegs der Y-Achse der Waferplattform 5 durchgeführt. Ein Bereich liegt frei, der an der Maskenreferenzplatte ausgebildete Feineinstellungsmarkierungen 70 und 71 enthält, und die Maskenplattform 4 und die Waferplattform 5 werden so angetrieben, dass diese Markierungen in X- und Y-Schritten übereinander gelagert gedruckt werden.Below are both an adjustment of the travel path of the X-axis of the mask platform 4 and the wafer platform 5 as well as a vertical adjustment of the travel of the X-axis and the travel of the Y-axis of the wafer platform 5 carried out. One area is exposed, the fine adjustment mark formed on the mask reference plate 70 and 71 contains, and the mask platform 4 and the wafer platform 5 are driven in such a way that these markings are printed on top of each other in X and Y steps.

Ein dadurch erzeugter Schrittfehler wird gemessen, und auf der Grundlage der Messung werden sowohl eine Abweichung des Fahrwegs der X-Achse der Maskenplattform 4 und der Waferplattform 5 als auch ein Fehler der lotrechten Stellung zwischen dem Fahrweg der X-Achse und dem Fahrweg der Y-Achse der Waferplattform 5 berechnet. Die Ergebnisse werden in der Verarbeitungsschaltung 102 gespeichert. Unter Verwendung eines Signals entsprechen der gespeicherten Abweichung und dem Fehler wird die Antriebssteuereinrichtung 103 dazu betrieben, eine Ausrichtung der Fahrwegrichtung während der Abtastbelichtung zwischen der Maskenplattform 4 und der Waferplattform 5 vorzusehen. Außerdem wird sie dazu betrieben, die lotrechte Stellung zwischen dem Fahrweg der Y-Achse und dem Fahrweg der X-Achse der Waferplattform 5 einzustellen. Somit wird ein Referenzkoordinatensystem für die Maskenplattform 4 und die Waferplattform 5 festgelegt (bei (b) in der 3 und (b) in der 4).A step error generated in this way is measured, and on the basis of the measurement both a deviation of the travel path of the X-axis of the mask platform 4 and the wafer platform 5 as well as an error of the vertical position between the travel of the X-axis and the travel of the Y-axis of the wafer platform 5 calculated. The results are in the processing circuit 102 saved. Using a signal, the stored deviation and the error correspond to the drive control device 103 operated to align the travel direction during the scanning exposure between the mask platform 4 and the wafer platform 5 provided. It is also operated to the vertical position between the travel of the Y-axis and the travel of the X-axis of the wafer platform 5 adjust. Thus, a reference coordinate system for the mask platform 4 and the wafer platform 5 fixed (at (b) in the 3 and (b) in the 4 ).

Das auf diese Art und Weise bestimmte Referenzkoordinatensystem wird korrigiert, um irgendeine Änderung des Referenzkoordinatensystems im Laufe der Zeit zu korrigieren, zum Beispiel durch eine Temperaturänderung oder durch irgend einen anderen äußeren Faktor.That determined in this way Reference coordinate system is corrected for any change correct the reference coordinate system over time, for example by a change in temperature or by any other external factor.

Zunächst wird die Markierung 60 oder 61 der Waferreferenzplatte 12 in ähnlicher Weise, wie dies vorstehend beschrieben ist, zu der Beobachtungsposition (Belichtungsposition) unter dem optischen Projektionssystem 2 bewegt, und sie wird dann hier gestoppt. Die Maskenplattform 4 wird abtastend bewegt, und relative Positionsabweichungen der Markierungen 50 beziehungsweise 51 hinsichtlich den Markierungen 60 oder 61 der Waferreferenzplatte 12 werden durch das Beobachtungsmikroskop 7 fotoelektrisch beobachtet. Daraus resultierende Signale werden durch die Markierungserfassungseinrichtung 101 bearbeitet, und Informationen, die sich auf die relative Positionsbeziehung von diesen Markierungen beziehen, werden der Verarbeitungsschaltung 102 zugeführt.First, the mark 60 or 61 the wafer reference plate 12 in a similar manner as described above to the observation position (exposure position) under the projection optical system 2 moves, and then it stops here. The mask platform 4 is scanned, and relative positional deviations of the markings 50 respectively 51 regarding the markings 60 or 61 the wafer reference plate 12 are through the observation microscope 7 observed photoelectrically. Resulting signals are processed by the marker detection device 101 processed, and information relating to the relative positional relationship of these marks is sent to the processing circuit 102 fed.

Aus den Informationen wird irgendeine Abweichung zwischen der durch die Referenzplatten 10 und 11 bestimmten Richtung (die Richtung einer geraden Linie, die die Markierungen 50(a) und 51(a) oder die Markierungen 50(b) und 51(b) verbindet) und dem Fahrweg der X-Achse der Maskenplattform 4 erfasst. Die so erfasste Abweichung wird in die Verarbeitungsschaltung 102 gespeichert. Während einer Abtastbewegung der Maskenplattform wird ein Signal entsprechend der gespeicherten Abweichung erzeugt, durch das die Antriebssteuereinrichtung 103 betrieben wird, um die durch die Referenzplatten 10 und 11 bestimmte Richtung an der Richtung der Fahrwegs der X-Achse der Maskenplattform 4 auszurichten (bei (c) in der 3 und (c) in der 4).The information turns into any discrepancy between that caused by the reference plates 10 and 11 certain direction (the direction of a straight line that the marks 50 (a) and 51 (a) or the markings 50 (b) and 51 (b) connects) and the path of the X axis of the mask platform 4 detected. The deviation thus detected is in the processing circuit 102 saved. During one Scanning movement of the mask platform, a signal corresponding to the stored deviation is generated by the drive control device 103 is operated by the reference plates 10 and 11 certain direction on the direction of travel of the X-axis of the mask platform 4 to align (at (c) in the 3 and (c) in the 4 ).

Nachfolgend wird die Maskenplattform 4 angetrieben und die Referenzplatte 10 oder 11 wird fest an der Belichtungsposition gehalten. Die Waferplattform 5 wird um einen vorbestimmten Betrag angetrieben, und die Markierungen 60 und 61 der Waferreferenzplatte werden hinsichtlich den Markierungen 50 oder 51 mittels des Beobachtungsmikroskops beobachtet und Informationen, die sich auf die relative Positionsbeziehung zwischen den Markierungen der Maskenreferenzplatte und den Markierungen der Waferreferenzplatte beziehen, werden erfasst (d. h. eine Positionsabweichung).Below is the mask platform 4 driven and the reference plate 10 or 11 is held firmly at the exposure position. The wafer platform 5 is driven by a predetermined amount, and the marks 60 and 61 the wafer reference plate with respect to the markings 50 or 51 observed by means of the observation microscope and information relating to the relative positional relationship between the markings on the mask reference plate and the markings on the wafer reference plate are recorded (ie a positional deviation).

Aus den Informationen wird eine Abweichung zwischen der durch die Waferreferenzplatte 12 bestimmten Richtung (die Richtung einer geraden Linie, die die Markierungen 60(a) und 61(a) oder die Markierungen 60(b) und 61(b) verbindet) und dem Fahrweg der X-Achse der Waferplattform 5 gemessen (bei (d) in der 3 und (d) in der 4).The information becomes a discrepancy between that caused by the wafer reference plate 12 certain direction (the direction of a straight line that the marks 60 (a) and 61 (a) or the markings 60 (b) and 61 (b) connects) and the path of the X axis of the wafer platform 5 measured (at (d) in the 3 and (d) in the 4 ).

Des weiteren werden die Maskenplattform 4 und die Waferplattform 5 bewegt und die Markierung 50 der Maskenreferenzplatte 10 und die Markierung 60 der Waferreferenzplatte 12 werden beobachtet, so dass eine relative Positionsbeziehung (Positionsabweichung) von ihnen erfasst wird. Beide Plattformen werden angetrieben und in ähnlicher Weise werden die Markierung 51 der Maskenreferenzplatte 11 und die Markierung 61 der Waferreferenzplatte 12 beobachtet, und die relative Positionsbeziehung (Positionsabweichung) von innen wird erfasst.Furthermore, the mask platform 4 and the wafer platform 5 moves and the marker 50 the mask reference plate 10 and the marker 60 the wafer reference plate 12 are observed so that a relative positional relationship (positional deviation) is recorded by them. Both platforms are powered and the marking is similar 51 the mask reference plate 11 and the marker 61 the wafer reference plate 12 observed, and the relative positional relationship (positional deviation) from the inside is recorded.

Sowohl aus der so erfassten Abweichung zwischen dem Fahrweg der X-Achse der Maskenplattform 4 und der durch die Laferreferenzplatte 12 bestimmten Richtung als auch von der Abweichung, die gemäß der vorstehenden Beschreibung bestimmt wird, zwischen dem Fahrweg der X-Achse der Waferplattform 5 (entspricht der durch die Maskenreferenzplatten 10 und 11 bestimmten Richtung) und der durch die Waferreferenzplatte 12 bestimmten Richtung, wird eine Abweichung des Fahrwegs der X-Achse der Waferplattform 5 bezüglich des Fahrwegs der X-Achse der Maskenplattform 4 berechnet. Auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses wird die Antriebssteuereinrichtung 103 so betrieben, dass sie die Bewegung der X-Achse der Waferplattform 5 so korrigiert, dass sie zu dem Fahrweg der X-Achse der Maskenplattform 4 ausgerichtet ist. Wenn sich die Bewegung der X-Achse der Waferplattform 5 ändert, dann ändert sich selbstverständlich dessen Fahrweg der Y-Achse senkrecht dazu, um die lotrechte Einstellung zu korrigieren. Somit wird irgendeine Änderung des Referenzkoordinatensystems hinsichtlich der Zeit korrigiert.Both from the deviation between the travel path of the X-axis of the mask platform that is detected in this way 4 and that through the wafer reference plate 12 determined direction as well as from the deviation, which is determined as described above, between the travel path of the X-axis of the wafer platform 5 (corresponds to that through the mask reference plates 10 and 11 certain direction) and that through the wafer reference plate 12 certain direction, a deviation of the travel path of the X-axis of the wafer platform 5 regarding the travel of the X-axis of the mask platform 4 calculated. Based on the calculation result, the drive control device 103 operated to move the X axis of the wafer platform 5 corrected to the X-axis travel of the mask platform 4 is aligned. If the movement of the X axis of the wafer platform 5 changes, then of course the travel of the Y-axis changes perpendicularly to correct the vertical setting. Thus, any change in the reference coordinate system in terms of time is corrected.

Bei diesem Beispiel wird die durch die Referenzplatten 10 und 11 bestimmte Richtung zu der Richtung der Bewegung der X-Achse der Maskenplattform 4 ausgerichtet. Jedoch kann als Alternative (1) eine Abweichung zwischen der durch die Referenzplatten 10 und 11 bestimmten Richtung und dem Fahrweg der X-Achse der Maskenplattform 4, (2) eine Abweichung zwischen dem Fahrweg der X-Achse der Maskenplattform 4 und der durch die Waferreferenzplatte 12 bestimmten Richtung und (3) eine Abweichung zwischen der durch die Maskenreferenzplatten 10 und 11 bestimmten Richtung und der durch die Waferreferenzplatte 12 bestimmten Richtung verwendet werden, um eine Abweichung des Fahrwegs der X-Achse der Waferplattform 5 hinsichtlich des Fahrwegs der X-Achse der Maskenplattform 4 zu berechnen (bei (e) in der 3 und (e) in der 4).In this example, the reference plates 10 and 11 certain direction to the direction of movement of the X-axis of the mask platform 4 aligned. However, as an alternative ( 1 ) a deviation between that due to the reference plates 10 and 11 certain direction and the travel path of the X-axis of the mask platform 4 . (2) a deviation between the travel of the X-axis of the mask platform 4 and that through the wafer reference plate 12 certain direction and (3) a deviation between that by the mask reference plates 10 and 11 determined direction and that through the wafer reference plate 12 certain direction used to be a deviation of the travel path of the X-axis of the wafer platform 5 regarding the travel of the X-axis of the mask platform 4 to be calculated (at (e) in the 3 and (E) in the 4 ).

Bei den vorstehend beschriebenen Prozeduren wird eine Ausrichtung der Maskenplattform 4 und der Waferplattform 5 bei dem Abtastprozess unter Verwendung der Referenzplatten durchgeführt.In the procedures described above, alignment of the mask platform 4 and the wafer platform 5 performed in the scanning process using the reference plates.

Als nächstes wird die Maske 1 mit der Maskenplattform 4 ausgerichtet.Next is the mask 1 with the mask platform 4 aligned.

Zunächst werden Maskenausrichtungsmarkierungen 40(a) und 41(b) an der Maskenreferenzplatte 10 durch ein Beobachtungsmikroskop 8 beobachtet, und ihre Positionen werden erfasst. Dann wird die Maskenplattform 4 bewegt, und an der Maske 1 ausgebildete Maskenausrichtungsmarkierungen 42(a) und 42(b) werden durch das Beobachtungsmikroskop 8 beobachtet, wodurch ihre Positionen erfasst werden.First, mask alignment marks 40 (a) and 41 (b) on the mask reference plate 10 through an observation microscope 8th observed and their positions are recorded. Then the mask platform 4 moved, and on the mask 1 trained mask alignment marks 42 (a) and 42 (b) are through the observation microscope 8th observed, whereby their positions are recorded.

Der Antriebsbetrag der Maskenplattform 4 wird unter Verwendung des Laserinterferrometers 80 bestimmt. Er wird zusammen mit dem Markierungspositionsinformationen der Verarbeitungsschaltung 102 zugeführt, so dass eine relative Positionsbeziehung (Betrag der Positionsbeziehung) zwischen der Maske 1 und der Referenzplatte 10 berechnet wird. Die Abtastrichtung der Maske 1 und der Fahrweg der Maskenplattform 6 werden hinsichtlich des Berechnungsergebnisses eingestellt. Und zwar wird die Maske 1 relativ zu der Maskenplattform 6 drehend bewegt. Außerdem kann die Antriebssteuereinrichtung 103 dazu verwendet werden, dass sie den Fahrweg der Maskenplattform 6 zu jener Richtung ausrichtet, entlang der die Maske 1 abtasten soll. Bei dieser Gelegenheit muss der Fahrweg der Waferplattform 5 entsprechend geändert werden.The drive amount of the mask platform 4 is done using the laser interferrometer 80 certainly. It gets along with the mark position information of the processing circuit 102 fed so that a relative positional relationship (amount of positional relationship) between the mask 1 and the reference plate 10 is calculated. The scanning direction of the mask 1 and the path of the mask platform 6 are set with regard to the calculation result. And that is the mask 1 relative to the mask platform 6 rotating. In addition, the drive control device 103 to be used for the path of the mask platform 6 aligns to the direction along which the mask 1 should scan. On this occasion, the path of the wafer platform 5 be changed accordingly.

Nachfolgend wird der Wafer 3 hinsichtlich der Waferplattform 5 ausgerichtet.Below is the wafer 3 regarding the wafer platform 5 aligned.

Um die Distanz von der Mitte der Belichtungsmusterzeichnung und der Erfassungsposition des Waferausrichtungserfassungssystems zu erfassen (die sogenannte "Grundlinie"), wird eine Markierung 55 an der Plattformreferenzplatte 12 zu der Mitte der Belichtungsmusterzeichnung bewegt. Dann wird dieselbe Markierung 55 von dieser Position zu einer Position unter einem Zielmikroskop 31 bewegt, und ihre Position wird erfasst.A marker is used to detect the distance from the center of the exposure pattern drawing and the detection position of the wafer alignment detection system (the so-called "baseline") 55 on the platform reference plate 12 moved to the center of the exposure pattern drawing. Then the same marker 55 from this position to a position under a target microscope 31 moves and their position is detected.

Dadurch wird die Position des Zielmikroskops 31 hinsichtlich der Mitte der Musterzeichnung erfasst. Dann wird die Ausrichtung des Wafers 3 entsprechend dem Verfahren der globalen Ausrichtung durchgeführt.This will position the target microscope 31 recorded with respect to the center of the sample drawing. Then the alignment of the wafer 3 carried out according to the procedure of global alignment.

Genauer gesagt werden von den Chips auf dem Wafer 3 die zu messenden Chips ausgewählt. Ausrichtungsmarkierungen von diesen ausgewählten Chips werden beobachtet und mittels des Zielmikroskops 31 erfasst. Von den erfassten Positionen von diesen Ausrichtungsmarkierungen und von den Antriebsbeträgen der Waferplattform, die mittels des Laserinterferometers 81 gemessen werden, wird die Position des Wafers 3 durch die Verarbeitungsschaltung 102 berechnet.More specifically, the chips on the wafer 3 the chips to be measured are selected. Alignment marks from these selected chips are observed and by means of the target microscope 31 detected. From the detected positions of these alignment marks and from the drive amounts of the wafer platform, which are carried out by means of the laser interferometer 81 will be measured, the position of the wafer 3 through the processing circuit 102 calculated.

Wie dies vorstehend beschrieben ist, werden die Maskenplattform 4 und die Waferplattform 5 hinsichtlich der Referenzplatten 10 und 11 ausgerichtet, und die Maske 1 und der Wafer 3 werden hinsichtlich den Plattformen ausgerichtet. Dann beginnt der Belichtungsprozess.As described above, the mask platform 4 and the wafer platform 5 regarding the reference plates 10 and 11 aligned, and the mask 1 and the wafer 3 are aligned with the platforms. Then the exposure process begins.

[Ausführungsbeispiel 2][Embodiment 2]

Die 7 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die 8 zeigt eine dazugehörige Flusskarte, und die 9 erläutert den Fluss.The 7 shows a second embodiment of the present invention. The 8th shows an associated flow chart, and the 9 explains the flow.

Bei diesem Ausführungsbeispiel haben Referenzplatten 10 und 11 sowie eine Plattformreferenzplatte 12 daran ausgebildete Ausrichtungsmarkierungen, wie dies in den 10 und 11 gezeigt ist. Außerdem ist das Beobachtungsmikroskop 7 außerhalb des Belichtungsstrahlungsbereiches angeordnet. Diese Anordnung ermöglicht die gleichzeitige Ausführung der Waferplattformenkorrekturen bei (d) und (e) gemäß der 3 des ersten Ausführungsbeispiels.In this embodiment have reference plates 10 and 11 as well as a platform reference plate 12 alignment marks formed thereon, as shown in the 10 and 11 is shown. In addition, the observation microscope 7 arranged outside the exposure radiation area. This arrangement enables the wafer platform corrections at (d) and (e) to be performed simultaneously according to FIG 3 of the first embodiment.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird das Beobachtungsmikroskop 7 nicht bewegt, und nur durch das Bewegen der Maskenplattform 4 können sowohl die Markierung 40 der Maskenreferenzplatte und die Markierung 60 der Waferreferenzplatte als auch die Ausrichtungsmarkierungen 40 und 42 erfasst werden.In this embodiment, the observation microscope 7 not moved, and only by moving the mask platform 4 can both mark 40 the mask reference plate and the marker 60 the wafer reference plate as well as the alignment marks 40 and 42 be recorded.

Das Auslassen der Bewegung des Beobachtungsmikroskops bewirkt eine Verbesserung des Durchsatzes und der Genauigkeit.Omitting the movement of the observation microscope improves throughput and accuracy.

Während außerdem bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Wafer durch das Zielmikroskop 31 beobachtet wird, wird er bei diesem Ausführungsbeispiel mittels eines TTL-Mikroskops 32 erfasst, wobei die Beobachtung durch das optische Projektionssystem 2 durchgeführt wird. Dies ermöglicht eine Wafererfassung ohne eine Beeinträchtigung durch irgendeine Änderung der Umgebung wie zum Beispiel der Temperatur oder der Luftfeuchtigkeit.In addition, while in the first embodiment, the wafer through the target microscope 31 is observed, it is in this embodiment using a TTL microscope 32 captured, the observation by the optical projection system 2 is carried out. This enables wafer detection without being affected by any change in the environment, such as temperature or humidity.

Des weiteren können bei diesem Ausführungsbeispiel mehrere Plattformreferenzplatten 12 an verschiedenen Orten an der Waferplattform vorgesehen sein, und dies ermöglicht eine Korrektur des Fahrwegs der Waferplattform 4 über die gesamte Fläche.Furthermore, multiple platform reference plates can be used in this embodiment 12 be provided at different locations on the wafer platform, and this enables the travel path of the wafer platform to be corrected 4 over the entire area.

[Ausführungsbeispiel 3][Embodiment 3]

Die 12 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist eine Referenzplatte fest an einem Behälter (Haltelement) zum Halten des optischen Projektionssystems 2 angebracht und die Messung des Fahrwegs der Maskenplattform 4 wird unter Verwendung von Markierungen 75 durchgeführt, die an der Referenzplatte ausgebildet sind.The 12 shows a third embodiment of the present invention. In this embodiment, a reference plate is fixed to a container (holding member) for holding the projection optical system 2 attached and measuring the travel path of the mask platform 4 is made using markers 75 performed, which are formed on the reference plate.

Eine Markierung 75 des Behälters und eine Markierung 50 der Maskenreferenzplatte 10 werden durch das Beobachtungsmikroskop 9 beobachtet, und deren Positionen werden erfasst. In ähnlicher Weise wird die Maskenplattform 4 bewegt, und Positionen der Markierung 75 an dem Behälter und eine Markierung 51 der Maskenreferenzplatte 11 werden erfasst. Auf der Grundlage der Erfassung werden der Fahrweg der X-Achse und der Fahrweg der Y-Achse der Maskenplattform 4 korrigiert. Die Fahrwegkorrektur für die Waferplattform und die Ausrichtung der Maske werden im wesentlichen in der gleichen Art und Weise wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel durchgeführt.A mark 75 of the container and a mark 50 the mask reference plate 10 are through the observation microscope 9 observed and their positions are recorded. Similarly, the mask platform 4 moves, and positions of the marker 75 on the container and a mark 51 the mask reference plate 11 are recorded. On the basis of the detection, the travel path of the X axis and the travel path of the Y axis of the mask platform 4 corrected. The travel path correction for the wafer platform and the alignment of the mask are carried out essentially in the same way as in the first exemplary embodiment.

Da die Referenzmarkierung 75 an dem Behälter des optischen Projektionssystems 2 ausgebildet ist, ist es nicht notwendig, die Waferplattform 5 zur Korrektur des Fahrwegs der Maskenplattform 4 zu bewegen. Außerdem kann die Messung durchgeführt werden, während das Beobachtungsmikroskop fest gehalten wird. Somit ist eine verbesserte Genauigkeit erzielbar.Because the reference mark 75 on the container of the projection optical system 2 is formed, it is not necessary to use the wafer platform 5 to correct the path of the mask platform 4 to move. In addition, the measurement can be performed while the observation microscope is held firmly. Improved accuracy can thus be achieved.

[Ausführungsbeispiel 4][Embodiment 4]

Die 13 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Dieses Ausführungsbeispiel entspricht einer abgewandelten Form des dritten Ausführungsbeispiels, wobei die Maskenausrichtung außerdem unter Verwendung einer Markierung durchgeführt wird, die an dem Behälter des optischen Projektionssystems 2 ausgebildet ist.The 13 shows a fourth embodiment of the present invention. This exemplary embodiment corresponds to a modified form of the third exemplary embodiment, the mask alignment also being carried out using a marking which is made on the container of the projection optical system 2 is trained.

Genauer gesagt, wird nach der Korrektur des Fahrwegs der Maskenplattform 4 das Beobachtungsmikroskop 9 zum Beobachten der Markierung 75 des Behälters und der Maskenausrichtungsmarkierungen 42(a) und 42(b) verwendet, und deren Positionen werden erfasst. Auf der Grundlage dessen wird die Maske 1 mit der Maskenplattform 4 ausgerichtet. Somit benötigt dieses Ausführungsbeispiel keine Markierung für die Maskenausrichtung, wie dies in der 14 gezeigt ist.More specifically, the mask platform is corrected after the travel path 4 the observation microscope 9 to watch the mark 75 of the container and mask alignment marks 42 (a) and 42 (b) used, and their positions are recorded. Based on this, the mask 1 with the mask platform 4 aligned. Thus, this embodiment does not require a mask alignment mark, as in FIG 14 is shown.

Da die Maskenplattform 4 und die Maske 1 hinsichtlich einer gemeinsamen Markierung beobachtet werden, Markierung 75, unter Verwendung des Beobachtungsmikroskops, das fest gehalten ist, wird eine weitere Verbesserung der Genauigkeit gewährleistet. Da außerdem die Korrektur des Fahrwegs der Maskenplattform 4 ohne Bewegen der Waferplattform 5 durchgeführt wird, ist ein früherer Durchsatz erzielbar.Because the mask platform 4 and the mask 1 be observed for a common marker, marker 75 , using the observation microscope, which is held firmly, a further improvement in accuracy is guaranteed. Since also the correction of the path of the mask platform 4 without moving the wafer platform 5 an earlier throughput can be achieved.

[Ausführungsbeispiel 5][Embodiment 5]

Die 15 zeigt ein Abtastbelichtungsgerät gemäß einem 5. Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die 16 zeigt eine Flusskarte und die 17 und 18 erläutern den Betriebsfluss.The 15 shows a scanning exposure apparatus according to a fifth embodiment of the present invention. The 16 shows a river map and the 17 and 18 explain the operational flow.

Gemäß der 15 ist eine Maske 1 mit einem daran ausgebildeten Original an einer Maskenplattform 4 angeordnet, die in X- und Y-Richtung durch einen Laserinterferometer 80 und eine Antriebssteuereinrichtung 103 gesteuert angetrieben wird. Die Maskenplattform 4 ist durch einen Hauptrahmen (nicht gezeigt) des Gerätes gestützt. Ein Wafer (photosensitives Substrat) 3 ist an einer Waferplattform 5 angeordnet, die in der X- und der Y-Richtung durch einen Laserinterferometer 81 und die Antriebssteuereinrichtung 103 gesteuert angetrieben wird. Die Waferplattform 5 ist durch den Hauptrahmen (nicht gezeigt) des Gerätes gestützt. Die Maske 1 und der Wafer 3 sind an Positionen angeordnet, die hinsichtlich eines optischen Projektionssystems 2 einander optisch konjugieren. Schlitzartiges Belichtungslicht 6 von einem Beleuchtungssystem (nicht gezeigt), das sich gemäß der Zeichnung in der Y-Richtung erstreckt, beleuchtet die Maske 1, so dass diese an dem Wafer 3 in eine Größe entsprechend der Projektionsvergrößerung des optischen Projektionssystems 2 abgebildet wird. Eine Abtastbelichtung wird durchgeführt, indem sowohl die Maskenplattform 4 als auch die Waferplattform 5 relativ zu dem schlitzartigen Belichtungslicht 6 bei einem Geschwindigkeitsverhältnis entsprechend der optischen Vergrößerung in der X-Richtung bewegt werden, um so die Maske 1 und den Wafer 3 abzutasten, wodurch das gesamte Vorrichtungsmuster 21 der Maske 3 zu einen Transferbereich (Musterbereich) auf dem Wafer 3 transferiert wird.According to the 15 is a mask 1 with a trained original on a mask platform 4 arranged in the X and Y directions by a laser interferometer 80 and a drive control device 103 is controlled driven. The mask platform 4 is supported by a main frame (not shown) of the device. A wafer (photosensitive substrate) 3 is on a wafer platform 5 arranged in the X and Y directions by a laser interferometer 81 and the drive control device 103 is controlled driven. The wafer platform 5 is supported by the main frame (not shown) of the device. The mask 1 and the wafer 3 are arranged at positions related to a projection optical system 2 conjugate each other optically. Slit-like exposure light 6 the mask is illuminated by an illumination system (not shown) that extends in the Y direction as shown in the drawing 1 so this on the wafer 3 in a size corresponding to the projection magnification of the projection optical system 2 is mapped. A scanning exposure is performed by both the mask platform 4 as well as the wafer platform 5 relative to the slit-like exposure light 6 at a speed ratio corresponding to the optical magnification in the X direction, so as to move the mask 1 and the wafer 3 to scan, creating the entire device pattern 21 the mask 3 to a transfer area (pattern area) on the wafer 3 is transferred.

Nun wird die Art und Weise der Ausrichtung der Abtastrichtung der Maskenplattform 4 und der Abtastrichtung der Waferplattform beschrieben und zwar die Art und Weise beim Erfassen der Beziehung zwischen einem Koordinatensystem, das durch die tatsächliche Abtastrichtung der Maskenplattform definiert ist und einem Koordinatensystem, das durch die tatsächliche Abtastrichtung der Waferplattform definiert ist, und zum Ausrichten der Abtastrichtungen der Maskenplattform und der Waferplattform.Now the way of aligning the scanning direction of the mask platform 4 and the scanning direction of the wafer platform, that is, how to detect the relationship between a coordinate system defined by the actual scanning direction of the mask platform and a coordinate system defined by the actual scanning direction of the wafer platform and aligning the scanning directions of the mask platform and the wafer platform.

Eine Maskenreferenzplatte 10 (oder 11) ist fest an der Maskenplattform angebracht, wie dies in der 19 gezeigt ist. Andererseits ist eine Waferreferenzplatte 12 fest an der Waferplattform angebracht, wie dies in der 20 gezeigt ist.A mask reference plate 10 (or 11 ) is firmly attached to the mask platform, as shown in the 19 is shown. On the other hand is a wafer reference plate 12 firmly attached to the wafer platform, as in the 20 is shown.

Die Maskenreferenzplatte 10 (oder 11) hat Markierungen 50(a), 50(b), 51(a) und 51(b), die auf demselben Niveau (Höhe) der Musterträgerfläche der Maske 1 ausgebildet sind. Die Waferreferenzplatte 12 hat Markierungen 60(a), 60(b), 61(a) und 61(b) an Positionen entsprechend den Markierungen der Maskenreferenzplatte. Diese Markierungen sind an verschiedenen Referenzplatten gemäß Design, Koordinatensystems ausgebildet, und somit ist deren relative Positionsbeziehung bekannt.The mask reference plate 10 (or 11 ) has markings 50 (a) . 50 (b) . 51 (a) and 51 (b) that are at the same level (height) of the pattern support surface of the mask 1 are trained. The wafer reference plate 12 has markings 60 (a) . 60 (b) . 61 (a) and 61 (b) at positions corresponding to the markings on the mask reference plate. These markings are formed on different reference plates according to the design, coordinate system, and thus their relative positional relationship is known.

Schritt 1 Step 1

Nun werden die Markierungen 60(a) und 60(b) (oder die Markierungen 61(a) und 61(b)) an der Waferreferenzplatte 12 zu der Beobachtungsposition (Belichtungsposition) unter dem optischen Projektionssystem 2 bewegt, und sie werden hier angehalten. Außerdem werden die Markierungen 50(a) und 50(b) (oder die Markierungen 51(a) und 51(b)) der Maskenreferenzplatte 10 (oder 11) auf der Maskenplattform 4 zu der Belichtungsposition bewegt und sie werden hier angehalten. Die relative Positionsbeziehung von diesen Markierungen 60(a), 60(b), 50(a) und 50(b) wird unter Verwendung eines Beobachtungsmikroskops 7 gemessen. Der zu diesem Zeitpunkt gemessene Wert entspricht einer relativen X-Y-Ausrichtung (X-Y-Ursprung) zwischen der Waferreferenzplatte 12 und der Maskenreferenzplatte 10. Und zwar wird die relative Positionsbeziehung zwischen Ausrichtungsmarkierungen der Maskenreferenzplatte 10 und Ausrichtungsmarkierungen der Waferreferenzplatte 12 durch das optische Projektionssystem 2 erfasst, und die Beziehung zwischen einem Koordinatensystem, das durch die Ausrichtungsmarkierungen der Maskenreferenzplatte 10 bestimmt ist, und dem Koordinatensystem, das durch die Ausrichtungsmarkierungen der Waferreferenzplatte 12 bestimmt ist, wird erfasst.Now the markings 60 (a) and 60 (b) (or the markings 61 (a) and 61 (b) ) on the wafer reference plate 12 to the observation position (exposure position) under the projection optical system 2 moves and they stop here. In addition, the markings 50 (a) and 50 (b) (or the markings 51 (a) and 51 (b) ) of the mask reference plate 10 (or 11 ) on the mask platform 4 moves to the exposure position and they stop here. The relative positional relationship of these markers 60 (a) . 60 (b) . 50 (a) and 50 (b) is made using an observation microscope 7 measured. The value measured at this time corresponds to a relative XY alignment (XY origin) between the wafer reference plate 12 and the mask reference plate 10 , That is, the relative positional relationship between alignment marks of the mask reference plate 10 and alignment marks of the wafer reference plate 12 through the optical projection system 2 detected, and the relationship between a coordinate system by the alignment marks of the mask reference plate 10 and the coordinate system defined by the alignment marks of the wafer reference plate 12 is determined, is recorded.

Schritt 2-1Step 2-1

Wie dies in der 17(a) gezeigt ist, werden die Markierungen 60(a) und 60(b) der Waferreferenzplatte 12 fest gehalten und die Positionen der Markierungen 50(a) und 50(b) der Maskenreferenzplatte 10 hinsichtlich den Markierungen 60(a) und 60(b) werden unter Verwendung des Mikroskops 7 gemessen. Nur die Maskenplattform 4 wird abtastend bewegt, und die Positionen der Markierungen 51(a) und 51(b) der Maskenreferenzplatte 10 hinsichtlich den Markierungen 60(a) und 60 (b) werden unter Verwendung des Mikroskops 7 gemessen. Dadurch wird die Parallelität einer Achse, die durch die Markierungen 50(a) und 51(a) (oder die Markierungen 50(b) und 51(b)) der Maskenreferenzplatte 10 definiert ist, hinsichtlich der Abtastrichtung (X-Richtung) der Maskenplattform 4 erfasst. Und zwar wird die Beziehung zwischen dem Koordinatensystem, das durch Ausrichtungsmarkierungen der Maskenreferenzplatte bestimmt ist und dem Koordinatensystem, das durch eine tatsächliche Abtastrichtung (X-Richtung) der Maskenplattform bestimmt ist, erfasst.Like this in the 17 (a) the markings are shown 60 (a) and 60 (b) the wafer reference plate 12 and the positions of the markings 50 (a) and 50 (b) the mask reference plate 10 regarding the markings 60 (a) and 60 (b) are made using the microscope 7 measured. Only the mask platform 4 is scanned, and the positions of the markers 51 (a) and 51 (b) the mask reference plate 10 regarding the markings 60 (a) and 60 (b) are viewed using the microscope 7 measured. This will make the parallelism of an axis through the markings 50 (a) and 51 (a) (or the markings 50 (b) and 51 (b) ) of the mask reference plate 10 is defined with respect to the scanning direction (X direction) of the mask platform 4 detected. That is, the relationship between the coordinate system determined by alignment marks of the mask reference plate and the coordinate system determined by an actual scanning direction (X direction) of the Mask platform is determined.

Schritt 2-2Step 2-2

Wie dies in der 17(b) gezeigt ist, werden die Markierungen 50(a) und 50(b) der Maskenreferenzplatte 10 fest gehalten, und die Positionen der Markierungen 60(a) und 60(b) der Waferreferenzplatte 12 hinsichtlich den Markierungen 50(a) und 50(b) werden unter Verwendung des Mikroskops 7 gemessen. Nur die Waferplattform 5 wird abtastend bewegt, und Positionen der Markierungen 61(a) und 61(b) der Waferreferenzplatte 12 hinsichtlich den Markierungen 50(a) und 50(b) werden gemessen. Dadurch wird die Parallelität der Achse, die durch die Markierungen 60(a) und 61(a) (oder die Markierungen 60(b) und 61(b)) der Waferreferenzplatte 12 definiert ist, hinsichtlich der Abtastrichtung (X-Richtung) der Waferplattform 5 erfasst. Und zwar wird die Beziehung zwischen dem Koordinatensystem, das durch Ausrichtungsmarkierungen der Waferreferenzplatte bestimmt ist, und dem Koordinatensystem bestimmt, das durch eine tatsächliche Abtastrichtung (X-Richtung) der Waferplattform bestimmt ist.Like this in the 17 (b) the markings are shown 50 (a) and 50 (b) the mask reference plate 10 firmly held, and the positions of the markings 60 (a) and 60 (b) the wafer reference plate 12 regarding the markings 50 (a) and 50 (b) are using the microscope 7 measured. Only the wafer platform 5 is scanned, and positions of the markers 61 (a) and 61 (b) the wafer reference plate 12 regarding the markings 50 (a) and 50 (b) are measured. This will make the axis parallel with the markings 60 (a) and 61 (a) (or the markings 60 (b) and 61 (b) ) of the wafer reference plate 12 is defined with respect to the scanning direction (X direction) of the wafer platform 5 detected. That is, the relationship between the coordinate system determined by alignment marks of the wafer reference plate and the coordinate system determined by an actual scanning direction (X direction) of the wafer platform is determined.

Schritt 3-1Step 3-1

Wie dies in der 18 gezeigt ist, werden die Markierungen 50(a) und 50(b) der Maskenreferenzplatte 10 fest gehalten, und die Positionen der Markierung 60(a) der Waferreferenzplatte 12 hinsichtlich der Markierung 50(a) werden unter Verwendung des Mikroskops 7 gemessen. Nur die Waferplattform 5 wird abtastend bewegt, und die Position der Markierung 60(a) der Waferreferenzplatte hinsichtlich der Markierung 50(b) wird unter Verwendung des Mikroskops 7 gemessen. Dadurch wird die Parallelität der Achse, die durch die Markierungen 50(a) und 50(b) der Maskenreferenzplatte definiert ist, hinsichtlich der Plattformrichtung (Y-Richtung) der Waferplattform 5 erfasst. Und zwar wird die Beziehung zwischen dem Koordinatensystem, das durch Ausrichtungsmarkierungen der Maskenreferenzplatte bestimmt ist, und dem Koordinatensystem erfasst, das durch die tatsächliche Abtastrichtung (Y-Richtung) der Waferplattform bestimmt ist.Like this in the 18 the markings are shown 50 (a) and 50 (b) the mask reference plate 10 held firmly, and the positions of the marker 60 (a) the wafer reference plate 12 regarding the mark 50 (a) are made using the microscope 7 measured. Only the wafer platform 5 is scanned, and the position of the marker 60 (a) the wafer reference plate with respect to the marking 50 (b) is using the microscope 7 measured. This will make the axis parallel with the markings 50 (a) and 50 (b) of the mask reference plate is defined with respect to the platform direction (Y direction) of the wafer platform 5 detected. That is, the relationship between the coordinate system determined by alignment marks of the mask reference plate and the coordinate system determined by the actual scanning direction (Y direction) of the wafer platform is detected.

Schritt 3-2Step 3-2

In ähnlicher Art und Weise gemäß der vorstehenden Beschreibung werden die Markierungen 60(a) und 60(b) der Waferreferenzplatte 12 fest gehalten, und die Position der Markierung 50(a) der Maskenreferenzplatte hinsichtlich der Markierung 60(a) wird unter Verwendung des Mikroskops 7 gemessen. Nur die Maskenplattform 4 wird abtastend bewegt, und die Position der Markierung 50(a) der Maskenreferenzplatte hinsichtlich der Markierung 60(b) wird unter Verwendung des Mikroskops 7 gemessen. Dadurch wird die Parallelität der Achse die durch die Markierungen 60(a) und 60(b) der Waferreferenzplatte 10 definiert ist, hinsichtlich der Plattformrichtung (Y-Richtung) der Maskenplattform 4 erfasst. Und zwar wird die Beziehung zwischen dem Koordinatensystem, das durch Ausrichtungsmarkierungen der Waferreferenzplatte bestimmt ist und dem Koordinatensystem erfasst, das durch eine tatsächliche Abtastrichtung (Y-Richtung) der Maskenplattform bestimmt ist.In a similar manner as described above, the marks 60 (a) and 60 (b) the wafer reference plate 12 held firmly, and the position of the marker 50 (a) the mask reference plate with respect to the marking 60 (a) is using the microscope 7 measured. Only the mask platform 4 is scanned, and the position of the marker 50 (a) the mask reference plate with respect to the marking 60 (b) is using the microscope 7 measured. This makes the parallelism of the axis through the markings 60 (a) and 60 (b) the wafer reference plate 10 is defined with regard to the platform direction (Y direction) of the mask platform 4 detected. That is, the relationship between the coordinate system determined by alignment marks of the wafer reference plate and the coordinate system determined by an actual scanning direction (Y direction) of the mask platform is detected.

Aus der vorstehend beschriebenen Prozedur werden die folgenden Punkte erfasst:From the one described above Procedure, the following points are recorded:

  • 1) Die Beziehung zwischen dem Koordinatensystem, das durch Ausrichtungsmarkierungen der Maskenreferenzplatte 10 bestimmt ist, und dem Koordinatensystem, das durch Ausrichtungsmarkierungen der Waferreferenzplatte 12 bestimmt ist;1) The relationship between the coordinate system indicated by alignment marks of the mask reference plate 10 and the coordinate system determined by alignment marks of the wafer reference plate 12 is determined;
  • 2) Die Beziehung zwischen dem Koordinatensystem, das durch Ausrichtungsmarkierungen der Maskenreferenzplatte bestimmt ist und dem Koordinatensystem, das durch eine tatsächliche Abtastrichtung (X-Richtung) der Maskenplattform bestimmt ist;2) The relationship between the coordinate system created by alignment marks the mask reference plate is determined and the coordinate system, that through an actual Scanning direction (X direction) of the mask platform is determined;
  • 3) Die Beziehung zwischen dem Koordinatensystem, das durch Ausrichtungsmarkierungen der Waferreferenzplatte bestimmt ist, und dem Koordinatensystem, das durch eine tatsächliche Abtastrichtung (X-Richtung) der Waferplattform bestimmt ist;3) The relationship between the coordinate system by using alignment marks the wafer reference plate is determined, and the coordinate system that by an actual Scanning direction (X direction) of the wafer platform is determined;
  • 4) Die Beziehung zwischen dem Koordinatensystem, das durch Ausrichtungsmarkierungen der Maskenreferenzplatte bestimmt ist, und dem Koordinatensystem, das durch eine tatsächliche Abtastrichtung (Y-Richtung) der Waferplattform bestimmt ist; und4) The relationship between the coordinate system created by alignment marks the mask reference plate is determined, and the coordinate system, that through an actual Scanning direction (Y direction) of the wafer platform is determined; and
  • 5) Die Beziehung zwischen dem Koordinatensystem, das durch Ausrichtungsmarkierungen der Waferreferenzplatte bestimmt ist, und dem Koordinatensystem, das durch eine tatsächliche Abtastrichtung (Y-Richtung) der Maskenplattform bestimmt ist.5) The relationship between the coordinate system indicated by alignment marks the wafer reference plate is determined, and the coordinate system that by an actual Scanning direction (Y direction) of the mask platform is determined.

Aus diesen vorstehend genannten Punkten 1), 2) und 3) wird die Beziehung zwischen dem Koordinatensystem, das durch die tatsächliche Abtastrichtung (X-Richtung) der Maskenplattform bestimmt ist, und dem Koordinatensystem erfasst, das durch die tatsächliche Abtastrichtung (X-Richtung) bestimmt ist, und zumindest eine der Abtastrichtungen von der Waferplattform und von der Maskenplattform wird so korrigiert, dass die tatsächliche Abtastrichtung (X-Richtung) der Maskenplattform und die tatsächliche Abtastrichtung (X-Richtung) der Waferplattform aneinander ausgerichtet werden.From these points 1 ) 2 ) and 3 ) the relationship between the coordinate system determined by the actual scanning direction (X direction) of the mask platform and the coordinate system determined by the actual scanning direction (X direction) and at least one of the scanning directions from the wafer platform and The mask platform corrects such that the actual scanning direction (X direction) of the mask platform and the actual scanning direction (X direction) of the wafer platform are aligned with one another.

Des Weiteren wird aus den Punkten 4) und 5) ein Fehler der lotrechten Stellung der tatsächlichen Abtastrichtung der Waferplattform entlang der Y-Richtung relativ zu der tatsächlichen Abtastrichtung entlang der X-Richtung erfasst. Dann wird die Abtastrichtung der Waferplattform entlang der Y-Richtung korrigiert, um den Fehler zu beseitigen.Furthermore, the points 4 ) and 5 ) detected an error in the vertical position of the actual scanning direction of the wafer platform along the Y direction relative to the actual scanning direction along the X direction. Then the scanning direction of the wafer platform is corrected along the Y direction to eliminate the error.

In der Praxis wird bei einem Abtastbelichtungsgerät der Belichtungsprozess durchgeführt, nachdem die relative Ausrichtung der Maske 1 und des Wafers 3 durchgeführt wurden. Somit muss ein Koordinatensystem einer Maske und eines Wafers berücksichtigt werden.In practice, in a scanning exposure device, the exposure process is performed after the relative alignment of the mask 1 and the wafer 3 were carried out. So a Coordinate system of a mask and a wafer are taken into account.

Um das Koordinatensystem der Maske 1 zu berücksichtigen, wird eine relative Position der Maske 1 und der Maskenreferenzplatte 10 gemessen.To the coordinate system of the mask 1 to take into account is a relative position of the mask 1 and the mask reference plate 10 measured.

Zunächst werden Maskenausrichtungsmarkierungen 40(a) und 40(b) der Maskenreferenzplatte 10 mittels des Beobachtungsmikroskops 7 beobachtet, und Positionen von diesen Markierungen werden erfasst. Die Maskenplattform 4 wird bewegt, und Maskenausrichtungsmarkierungen 42(a) und 42(b), die an der Maske 1 ausgebildet sind, werden durch das Beobachtungsmikroskop 7 beobachtet, und deren Positionen werden erfasst.First, mask alignment marks 40 (a) and 40 (b) the mask reference plate 10 by means of the observation microscope 7 observed and positions from these markers are detected. The mask platform 4 is moved, and mask alignment marks 42 (a) and 42 (b) that on the mask 1 are formed through the observation microscope 7 observed and their positions are recorded.

Der Antriebsbetrag der Maskenplattform 4 wird unter Verwendung des Laserinterferrometers 80 bestimmt. Er wird zusammen mit den Markierungspositionsinformationen in die Verarbeitungsschaltung 102 eingegeben, sodass eine relative Positionsbeziehung (Betrag einer Positionsabweichung) zwischen der Maske 1 und der Referenzplatte 10 berechnet wird. Die Abtastrichtung der Maske 1 und der Fahrweg der Maskenplattform 6 werden angesichts des Berechnungsergebnisses eingestellt. Und zwar wird die Maske 1 relativ zu der Maskenplattform 6 drehend bewegt. Außerdem kann die Antriebssteuereinrichtung 103 so verwendet werden, dass der Fahrweg der Maskenplattform 4 zu jener Richtung ausgerichtet wird, entlang der die Maske abtasten soll. Bei dieser Gelegenheit muss der Fahrweg der Waferplattform 5 entsprechend geändert werden.The drive amount of the mask platform 4 is done using the laser interferrometer 80 certainly. It is fed into the processing circuit together with the marker position information 102 entered so that a relative positional relationship (amount of positional deviation) between the mask 1 and the reference plate 10 is calculated. The scanning direction of the mask 1 and the path of the mask platform 6 are discontinued in view of the calculation result. And that is the mask 1 relative to the mask platform 6 rotating. In addition, the drive control device 103 be used so that the path of the mask platform 4 to the direction along which the mask is to scan. On this occasion, the path of the wafer platform 5 be changed accordingly.

Nachfolgend wird der Wafer 3 hinsichtlich der Waferplattform 5 ausgerichtet.Below is the wafer 3 regarding the wafer platform 5 aligned.

Um die Distanz von der Mitte der Belichtungsmusterzeichnung und der Erfassungsposition des Waferausrichtungserfassungssystems zu erfassen (die sogenannte "Grundlinie"), wird eine Markierung 55 an der Plattformreferenzplatte 12 zu der Mitte der Belichtungsmusterzeichnung bewegt. Dann wird die selbe Markierung 55 aus dieser Position zu der Position unter einem Zielmikroskop 31 bewegt, und deren Position wird erfasst.A marker is used to detect the distance from the center of the exposure pattern drawing and the detection position of the wafer alignment detection system (the so-called "baseline") 55 on the platform reference plate 12 moved to the center of the exposure pattern drawing. Then the same marker 55 from this position to the position under a target microscope 31 moves, and their position is detected.

Dadurch wird die Erfassungsposition des Zielmikroskops 31 hinsichtlich der Mitte der Musterzeichnung erfasst. Dann wird die Waferausrichtung gemäß dem Verfahren der globalen Ausrichtung durchgeführt.This will determine the acquisition position of the target microscope 31 recorded with respect to the center of the sample drawing. Then the wafer alignment is performed according to the global alignment method.

Genauer gesagt werden von den Chips an dem Wafer 3 jene Chips ausgewählt, die zu messen sind. Ausrichtungsmarkierungen von diesen ausgewählten Chips werden mittels des Zielmikroskops 31 beobachtet und erfasst. Aus den erfassten Positionen von diesen Ausrichtungsmarkierungen und aus den Antriebsbeträgen der Waferplattform, die mittels des Laserinterferrometers 81 gemessen werden, wird die Position des Wafers 3 durch die Verarbeitungsschaltung 102 berechnet.More specifically, the chips on the wafer 3 selected the chips to be measured. Alignment marks from these selected chips are made using the target microscope 31 observed and recorded. From the detected positions of these alignment markings and from the drive amounts of the wafer platform, which are carried out using the laser interferrometer 81 will be measured, the position of the wafer 3 through the processing circuit 102 calculated.

Wie dies vorstehend beschrieben ist, werden die durch die Abtastrichtungen der Waferplattform 5 und der Maskenplattform 4 bestimmten Koordinatensysteme aneinander ausgerichtet, und zusätzlich werden die Abtastrichtungen der Plattformen an den Richtungen ausgerichtet, entlang denen die Maske 1 und der Wafer 3 abtasten sollen. Danach startet der Belichtungsprozess. Die vorstehend beschriebene Prozedur ist in der 16 dargestellt.As described above, the scanning directions of the wafer platform 5 and the mask platform 4 certain coordinate systems are aligned with each other, and in addition, the scanning directions of the platforms are aligned with the directions along which the mask 1 and the wafer 3 should scan. Then the exposure process starts. The procedure described above is in the 16 shown.

[Ausführungsbeispiel 6][Embodiment 6]

Die 21 zeigt ein sechstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist eine ortsfeste Referenzplatte fest an einem Halteelement zum Halten des optischen Projektionssystems 2 angebracht, und die Maskenausrichtung wird unter Verwendung von Markierungen 75(a) und 75(b) durchgeführt, die an der Referenzplatte ausgebildet sind.The 21 shows a sixth embodiment of the present invention. In this exemplary embodiment, a stationary reference plate is fixed to a holding element for holding the projection optical system 2 attached, and mask alignment is done using markers 75 (a) and 75 (b) performed, which are formed on the reference plate.

Die Maskenplattform 4 wird im Voraus bewegt, um so die Markierungen 50(a) und 50(b) der Maskenreferenzplatte 10 zu den Positionen über den Markierungen 75(a) und 75(b) der Referenzplatte zu bewegen. Die relative Positionsbeziehung von diesen Markierungen 50(a), 50(b), 75(a) und 75(b) wird unter Verwendung eines Fadenkreuz-Mikroskops 8 gemessen. Dann wird die relative Positionsbeziehung zwischen Ausrichtungsmarkierungen der Maskenreferenzplatte 10 und Ausrichtungsmarkierungen der ortsfesten Platte erfasst, und die Beziehung zwischen einem Koordinatensystem, das durch die Ausrichtungsmarkierungen der Maskenreferenzplatte 10 bestimmt ist, und einem Koordinatensystem, das durch die Ausrichtungsmarkierungen der ortsfesten Referenzplatte bestimmt ist, wird erfasst. Es ist zu beachten, dass die Ausführung einer Messung der Positionsbeziehung zwischen den Markierungen 75(a) und 75(b) der ortsfesten Referenzplatte und den Markierungen 50(a) und 50(b) der Maskenreferenzplatte 10 (oder 11) nicht erforderlich ist, wenn die Maske ausgetauscht wird, sofern die Positionen der Markierungen 75(a) und 75(b) der ortsfesten Referenzplatte stabil sind.The mask platform 4 is moved in advance, so the markings 50 (a) and 50 (b) the mask reference plate 10 to the positions above the markings 75 (a) and 75 (b) to move the reference plate. The relative positional relationship of these markers 50 (a) . 50 (b) . 75 (a) and 75 (b) using a crosshair microscope 8th measured. Then the relative positional relationship between alignment marks of the mask reference plate 10 and registration marks of the fixed plate, and the relationship between a coordinate system defined by the registration marks of the mask reference plate 10 and a coordinate system determined by the alignment marks of the fixed reference plate is detected. It should be noted that performing a measurement of the positional relationship between the marks 75 (a) and 75 (b) the stationary reference plate and the markings 50 (a) and 50 (b) the mask reference plate 10 (or 11 ) is not required when the mask is replaced, provided the positions of the markings 75 (a) and 75 (b) the stationary reference plate are stable.

Die Maskenplattform wird so bewegt, dass die Maskenausrichtungsmarkierungen 42(a) und 42(b) der Maske an Positionen über den Markierungen 75(a) und 75(b) angeordnet sind. In der Nähe von dieser Position wird ein Maskenaustausch durchgeführt.The mask platform is moved so that the mask alignment marks 42 (a) and 42 (b) the mask at positions above the markings 75 (a) and 75 (b) are arranged. A mask exchange is performed near this position.

Dann wird die relative Positionsbeziehung zwischen den Markierungen 42(a), 42(b), 75(a) und 75(b) unter Verwendung des Fadenkreuz-Mikroskops 8 gemessen. Dann wird eine relative Positionsbeziehung zwischen Ausrichtungsmarkierungen der Maske und Ausrichtungsmarkierungen der ortsfesten Referenzplatte erfasst, und die Beziehung eines Koordinatensystems, das durch Ausrichtungsmarkierungen der Maske 4 bestimmt ist, und einem Koordinatensystem wird erfasst, das durch Ausrichtungsmarkierungen der ortsfesten Referenzplatte bestimmt ist. Angesichts des Erfassungsergebnisses und der Beziehung zwischen dem Koordinatensystem, das durch Ausrichtungsmarkierungen der Maskenreferenzplatte 10 bestimmt ist, und dem Koordinatensystem, das durch Ausrichtungsmarkierungen der ortsfesten Referenzplatte bestimmt ist, wird die Maske 1 relativ zu der Maskenplattform 4 drehend bewegt. Alternativ kann die Antriebssteuereinrichtung 103 zum Steuern der Abtastrichtung der Maskenplattform 6 so verwendet werden, dass die Abtastrichtung der Maskenplattform 4 zu jener Abtastrichtung ausgerichtet ist, entlang der die Maske 1 abtasten soll.Then the relative positional relationship between the marks 42 (a) . 42 (b) . 75 (a) and 75 (b) using the crosshair microscope 8th measured. Then, a relative positional relationship between alignment marks of the mask and alignment marks of the fixed reference plate is detected, and the relationship of a coordinate system determined by alignment marks of the mask 4 is determined, and a coordinate system is determined, which is determined by alignment marks of the fixed reference plate. Given the acquisition result and the relationship between the coordinate system by the alignment marks on the mask reference plate 10 and the coordinate system determined by alignment marks of the fixed reference plate becomes the mask 1 relative to the mask platform 4 rotating. Alternatively, the drive control device 103 for controlling the scanning direction of the mask platform 6 be used so that the scanning direction of the mask platform 4 is aligned to the scanning direction along which the mask 1 should scan.

Des weiteren können die Markierungen 75(a) und 75(b) der Referenzplatte an Positionen unter der Maskenausrichtungsmarkierung 42(a) und 42(b) der Maskenplattform vorgesehen sein, wenn angenommen wird, dass die Maske an der Belichtungsposition angeordnet ist. Und zwar kann die Maskenplattform so bewegt werden, dass die Markierungen 42(a) und 42(b) (oder die Markierungen 75(a) und 75(b)) an der Beobachtungsposition des Fadenkreuz-Mikroskops 8 angeordnet werden, und die Maskenausrichtung kann durchgeführt werden. Die Positionsbeziehung zwischen den Markierungen 75(a) und 75(b) und den Markierungen 50(a) und 50(b) kann unter Verwendung des Fadenkreuz-Mikroskops 8 oder unter Verwendung des Mikroskops 7 gemessen werden, während die Maske eingesetzt ist. Falls die Positionen der Markierungen 75(a) und 75(b) der ortsfesten Referenzplatte stabil sind, dann muss die Messung der Positionsbeziehung bei dieser Gelegenheit nicht jedes Mal dann durchgeführt werden, wenn eine Maske ausgetauscht wird.Furthermore, the markings 75 (a) and 75 (b) the reference plate at positions under the mask alignment mark 42 (a) and 42 (b) of the mask platform if it is assumed that the mask is arranged at the exposure position. Namely, the mask platform can be moved so that the markings 42 (a) and 42 (b) (or the markings 75 (a) and 75 (b) ) at the observation position of the crosshair microscope 8th can be arranged, and mask alignment can be performed. The positional relationship between the markers 75 (a) and 75 (b) and the markings 50 (a) and 50 (b) can be done using the crosshair microscope 8th or using the microscope 7 be measured while the mask is in place. If the positions of the markers 75 (a) and 75 (b) of the fixed reference plate are stable, the measurement of the positional relationship does not have to be carried out every time a mask is exchanged.

Der übrige Abschnitt von diesem Ausführungsbeispiel ist im Wesentlichen gleich wie bei dem fünften Ausführungsbeispiel.The rest of this section embodiment is substantially the same as in the fifth embodiment.

[Ausführungsbeispiel 7][Embodiment 7]

sDie 22 zeigt ein Projektionsbelichtungsgerät gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Eine Maske 1 mit einem daran ausgebildeten Original ist durch einen Hauptrahmen des Gerätes über eine Maskenplattform 4 gestützt, die in der X- und in der Y-Richtung durch einen Laserinterferometer (nicht gezeigt) und eine Antriebssteuereinrichtung 103 gesteuert angetrieben wird. Ein Wafer (fotosensitives Substrat) 3 ist durch den Hauptrahmen des Gerätes über eine Waferplattform 5 gestützt, die durch einen Laserinterferometer (nicht gezeigt) und der Antriebssteuereinrichtung 103 gesteuert angetrieben wird. Die Maske 1 und der Wafer 3 sind an jenen Positionen angeordnet, die hinsichtlich eines optischen Projektionssystems 2 optisch einander konjugieren. Für eine Projektionsbelichtung beleuchtet schlitzartiges Belichtungslicht von einem Beleuchtungssystem (nicht gezeigt) die Maske 1 derart, dass eine optische Abbildung an dem Wafer 4 in einer Größe entsprechend der optischen Vergrößerung des Projektionsbelichtungssystems 2 projiziert wird.sThe 22 shows a projection exposure apparatus according to a seventh embodiment of the present invention. A mask 1 with an original trained on it is through a main frame of the device via a mask platform 4 supported in the X and Y directions by a laser interferometer (not shown) and a drive control device 103 is controlled driven. A wafer (photosensitive substrate) 3 is through the main frame of the device over a wafer platform 5 supported by a laser interferometer (not shown) and the drive control device 103 is controlled driven. The mask 1 and the wafer 3 are arranged at those positions with respect to a projection optical system 2 conjugate each other optically. For projection exposure, slit-like exposure light from an illumination system (not shown) illuminates the mask 1 such that an optical image on the wafer 4 in a size corresponding to the optical magnification of the projection exposure system 2 is projected.

Dieses Ausführungsbeispiel wird auf ein Abtastbelichtungsgerät angewendet, und eine Abtastbelichtung wird dadurch bewirkt, dass sowohl die Maskenplattform 4 als auch die Waferplattform 5 relativ zu dem schlitzartigen Belichtungslicht 6 bei einem Geschwindigkeitsverhältnis entsprechend der optischen Vergrößerung des optischen Projektionssystems 2 in der X-Richtung bewegt werden, um so die Maske 1 und den Wafer 3 abzutasten. Dadurch wird das gesamte Vorrichtungsmuster 21 der Maske 3 zu einem Transferbereich (Musterbereich) auf den Wafer 3 transferiert.This embodiment is applied to a scanning exposure device, and a scanning exposure is caused by both the mask platform 4 as well as the wafer platform 5 relative to the slit-like exposure light 6 at a speed ratio corresponding to the optical magnification of the projection optical system 2 in the X direction so the mask 1 and the wafer 3 scan. This will make the entire device pattern 21 the mask 3 to a transfer area (sample area) on the wafer 3 transferred.

Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht das optische Projektionssystem 2 nur aus Brechungselementen. Jedoch kann ein optisches Projektionssystem mit einer Kombination aus Reflektionselementen und Brechelementen verwendet werden. Außerdem kann ein optisches Reduktionsprojektionssystem bei dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel oder ein optisches Einheitsvergrößerungs-System verwendet werden, woraus die gleichen Vorteile resultieren.In this embodiment, there is the projection optical system 2 only from refractive elements. However, an optical projection system with a combination of reflection elements and refractive elements can be used. In addition, an optical reduction projection system can be used in the present embodiment or an optical unit enlargement system, resulting in the same advantages.

An der Maskenplattform 4 sind Maskenreferenzplatten 10 und 11 fest angebracht, die an der Seite der X-Richtung (Abtastrichtung) der Maske 1 angeordnet sind. Andererseits ist an der Waferplattform 5 eine Waferreferenzplatte 12 fest angebracht.At the mask platform 4 are mask reference plates 10 and 11 firmly attached to the side of the X direction (scanning direction) of the mask 1 are arranged. On the other hand is on the wafer platform 5 a wafer reference plate 12 firmly attached.

Die Maskenreferenzplatten 10 und 11 haben Markierungen 50 und 51, wie dies in der 23A gezeigt ist. Die Waferreferenzplatte 12 hat Markierungen 60 und 61, wie dies in der 23B gezeigt ist, und zwar an Positionen (Transferposition, die durch das optische Projektionssystem 25 zu definieren ist) entsprechend den Markierungen der Maskenreferenzplatte. Hierbei sind die Markierungen 50 und 51 der Maskenreferenzplatten 10 und 11 an dem selben Niveau wie die Musterträgerfläche der Maske 1 angeordnet, und die Markierungen 60 und 61 der Waferreferenzplatte 12 sind im Wesentlichen auf dem selben Niveau wie die Fläche des zu belichtenden Wafers 3 angeordnet.The mask reference plates 10 and 11 have markings 50 and 51 how this in the 23A is shown. The wafer reference plate 12 has markings 60 and 61 how this in the 23B is shown at positions (transfer position by the projection optical system 25 is to be defined) according to the markings on the mask reference plate. Here are the markings 50 and 51 the mask reference plates 10 and 11 at the same level as the pattern support surface of the mask 1 arranged, and the markings 60 and 61 the wafer reference plate 12 are essentially at the same level as the area of the wafer to be exposed 3 arranged.

Beobachtungsmikroskope 9L und 9R sind dazu angeordnet, dass sie eine gleichzeitige Beobachtung sowohl der Markierungen 50 und 51 der Maskenreferenzplatte 10 und 11 sowie eines Objektes (Markierung) an der Musterfläche der Maske 1 als auch der Markierungen 60 und 61 der Waferreferenzplatte 12 und eines Objektes (Markierung) an dem Wafer 3 durchführen. Ein fotoelektrisch beobachtetes Bildsignal wird durch eine Markierungserfassungseinrichtung 101 verarbeitet, und Informationen der relativen Positionsbeziehung werden der Verarbeitungsschaltung 102 zugeführt.Observation microscopes 9L and 9R are arranged to allow simultaneous observation of both the markings 50 and 51 the mask reference plate 10 and 11 and an object (marking) on the pattern surface of the mask 1 as well as the markings 60 and 61 the wafer reference plate 12 and an object (marker) on the wafer 3 carry out. A photoelectrically observed image signal is processed by a mark detector 101 processed, and information of the relative positional relationship is sent to the processing circuit 102 fed.

Für eine gleichzeitige Beobachtung kann Licht mit der selben Wellenlänge wie das Belichtungslicht, das für die Projektionsbelichtung zu verwenden ist, als das Beleuchtungslicht verwendet werden, wobei dies besonders wünschenswert ist, da es den Zwang beseitigt, ein zusätzliches optisches System zum Korrigieren einer chromatischen Abberation zu verwenden, die durch das optische Projektionssystem 2 erzeugt wird.For simultaneous observation, light of the same wavelength as the exposure light to be used for the projection exposure can be used as the illumination light, which is particularly desirable since it eliminates the need to add an additional optical system for correcting chromatic aberration use that through the optical project tion system 2 is produced.

Ein TTL-Beobachtungsmikroskop 33 für Nicht-Belichtungslicht zur Beobachtung des Wafers 3 ist über der Maske 1 angeordnet. Ausrichtungslicht, das von einer Ausrichtungslichtquelle (nicht gezeigt) projiziert wird, die Nicht-Belichtungslicht oder Licht mit einer nicht erfassbaren Wellenlänge erzeugt (sie kann auch eine optische Faser zum Führen des Lichtes aus einer Lichtquelle sein), wird durch einen Spiegel 80 zu der Maskenreferenzplatte 11 reflektiert. Ein mittlerer Abschnitt der Maskenreferenzplatte 11 ist durch ein Glas ausgebildet, das aus einem hinsichtlich Nicht-Belichten der Wellenlänge transparenten Material besteht. Somit dient sowohl die Referenzplatte als auch eine in der Maskenplattform ausgebildete Öffnung dazu, das Ausrichtungslicht zu übertragen.A TTL observation microscope 33 for non-exposure light for observation of the wafer 3 is over the mask 1 arranged. Alignment light projected from an alignment light source (not shown) that produces non-exposure light or light with an undetectable wavelength (it may also be an optical fiber for guiding light from a light source) is through a mirror 80 to the mask reference plate 11 reflected. A middle section of the mask reference plate 11 is formed by a glass which consists of a material which is transparent with regard to non-exposure of the wavelength. Thus, both the reference plate and an opening formed in the mask platform serve to transmit the alignment light.

Das die Maskenreferenzplatte 11 passierende Ausrichtungslicht durchwandert das optische Projektionssystem 2 und beleuchtet den Wafer 3. Das Licht wird reflektiert und durch eine Ausrichtungsmarkierung oder an dem Wafer 3 ausgebildete Markierungen gestreut. Reflektiertes und gestreutes Licht wandert erneut durch das optische Projektionssystem 2 und die Maskenreferenzplatte 11 und wird dann durch den Spiegel 80 zu dem TTL-Beobachtungsmikroskop 33 für Nicht-Belichtungslicht reflektiert. Auf diese Art und Weise wird eine Markierungsabbildung einer Ausrichtungsmarkierung des Wafers 3 durch eine Bildaufnahmevorrichtung wie z. B. ein CCD bei einer geeigneten Vergrößerung beobachtet. Aus der Position der Markierungsabbildung der Ausrichtungsmarkierung des Wafers 3, die durch die Bildaufnahmevorrichtung erfasst ist, und einem gemessenen Wert des Laserinterferrometers, der die Waferplattform 5 steuernd antreibt, wird die Position des Wafers 4 hinsichtlich des Hauptrahmens des Gerätes gemessen. Ein fotoelektrisch beobachtetes Bildsignal wird durch die Markierungserfassungseinrichtung 101 verarbeitet, und die Informationen der Positionsbeziehung werden der Verarbeitungsschaltung 102 zugeführt, wobei die Informationen in Kombination mit den von der Antriebssteuereinrichtung 103 zu der Verarbeitungsschaltung 102 zugeführten Informationen verwendet werden, als effektive Positionsinformationen. Eine Beobachtung der Markierung 55 der Waferreferenzplatte unter Verwendung des TTL-Beobachtungsmikroskops 33 für Nicht-Belichtungslicht wird in der gleichen Prozedur wie bei der Beobachtung einer Ausrichtungsmarkierung des Wafers 3 durchgeführt.That is the mask reference plate 11 passing alignment light passes through the optical projection system 2 and illuminates the wafer 3 , The light is reflected and through an alignment mark or on the wafer 3 trained marks scattered. Reflected and scattered light wanders through the optical projection system again 2 and the mask reference plate 11 and then through the mirror 80 to the TTL observation microscope 33 reflected for non-exposure light. In this way, a mark image becomes an alignment mark of the wafer 3 by an image pickup device such. B. observed a CCD at a suitable magnification. From the position of the marker image of the alignment mark of the wafer 3 detected by the image pickup device and a measured value of the laser interferometer measuring the wafer platform 5 drives the position of the wafer 4 measured with respect to the main frame of the device. A photoelectrically observed image signal is processed by the mark detector 101 processed, and the positional relationship information is sent to the processing circuit 102 supplied, the information in combination with that from the drive control device 103 to the processing circuit 102 supplied information are used as effective position information. An observation of the mark 55 the wafer reference plate using the TTL observation microscope 33 for non-exposure light is done in the same procedure as when observing an alignment mark on the wafer 3 carried out.

Nun wird die Waferplattform 5 angetrieben und anschließend gestoppt, sodass die Markierungen 60 und 61 der Waferreferenzplatte 12 an der Beobachtungsposition (Belichtungsposition) der Beobachtungsmikroskope 9L und 9R unter dem optischen Projektionssystem 2 angeordnet sind. In ähnlicher Weise wird die Maskenplattform 4 bei dem Abtastbelichtungsprozess abtastend bewegt und anschließend gestoppt, sodass die Markierungen 50 und 51 der Maskenreferenzplatte 11 innerhalb des Beobachtungsfelds des Beobachtungsmikroskops 9L und 9R angeordnet ist.Now the wafer platform 5 driven and then stopped so that the markings 60 and 61 the wafer reference plate 12 at the observation position (exposure position) of the observation microscopes 9L and 9R under the projection optical system 2 are arranged. Similarly, the mask platform 4 scanned in the scanning exposure process and then stopped so that the marks 50 and 51 the mask reference plate 11 within the observation field of the observation microscope 9L and 9R is arranged.

In diesem Zustand wird die relative Positionsabweichung zwischen den Markierungen 50 und 60 sowie zwischen den Markierungen 51 und 61 durch die Beobachtungsmikroskope 9L und 9R beobachtet, wie dies in der 23C gezeigt ist. Die beobachtete relative Positionsbeziehung stellt den Ort an der Waferplattform 3 dar, an der das projizierte und belichtete Maskenbild projiziert wird.In this state, the relative positional deviation between the marks 50 and 60 as well as between the markings 51 and 61 through the observation microscope 9L and 9R observed how this in the 23C is shown. The observed relative positional relationship represents the location on the wafer platform 3 on which the projected and exposed mask image is projected.

Nachfolgend wird die Waferplattform 5 bewegt und anschließend so gestoppt, das die Markierung 55 der Waferreferenzplatte 12 an der Beobachtungsposition des TTL-Beobachtungsmikroskops 31 für Nicht-Belichtungslicht unter dem optischen Projektionssystem 2 angeordnet ist. Die Maskenplattform 4 wird zu einer Position (normale Position zur Beobachtung eines Wafers bewegt, an der sie nicht mit dem Ausrichtungslicht des TTL-Beobachtungsmikroskops 33 für Nicht-Belichtungslicht überlagert ist. Aus der Position der Markierung 55 der Waferreferenzplatte 12, die dort erfasst wurde, und aus einem gemessenen Wert des Laserinterferrometers, der die Waferplattform 5 gesteuert antreibt, wird die Position des Wafers 4 hinsichtlich des Hauptrahmens des Gerätes gemessen. Ein fotoelektrisch beobachtetes Bildsignal wird durch die Markierungserfassungseinrichtung 101 verarbeitet, und Informationen der Positionsbeziehung werden der Verarbeitungsschaltung 102 zugeführt. Diese Informationen werden in Kombination mit den von der Antriebssteuereinrichtung 103 zu der Verarbeitungsschaltung 102 zugeführten Informationen als endgültige Positionsinformationen verwendet. Die endgültigen Positionsinformationen sollen zum Korrigieren der Positionsbeziehung zwischen der Waferplattform 5 und dem Erfassungssystem des TTL-Beobachtungsmikroskops 33 für Nicht-Belichtungslicht unter Einbeziehung der Markierung 55 der Waferreferenzplatte 12 verwendet werden.Below is the wafer platform 5 moved and then stopped so that the marking 55 the wafer reference plate 12 at the observation position of the TTL observation microscope 31 for non-exposure light under the projection optical system 2 is arranged. The mask platform 4 is moved to a position (normal position for observing a wafer where it is not with the alignment light of the TTL observation microscope 33 for non-exposure light is superimposed. From the position of the marker 55 the wafer reference plate 12 , which was recorded there, and from a measured value of the laser interferometer, which the wafer platform 5 drives the position of the wafer 4 measured with respect to the main frame of the device. A photoelectrically observed image signal is processed by the mark detector 101 processed, and positional relationship information is sent to the processing circuit 102 fed. This information is combined with that from the drive control device 103 to the processing circuit 102 fed information used as final position information. The final position information is intended to correct the positional relationship between the wafer platform 5 and the detection system of the TTL observation microscope 33 for non-exposure light including the mark 55 the wafer reference plate 12 be used.

Die Dispositionskoordinatenbeziehung zwischen der Markierung 55 und den Markierungen 60 und 61 der Waferreferenzplatte 12 wird zu dem gemessenen Wert der Markierung 55 der Waferreferenzplatte 12 hinzuaddiert, der durch das Beobachtungsmikroskop 31 gehalten ist, und zu dem gemessenen Wert der Relativposition der Markierungen 60 und 61 der Waferreferenzplatte 12 und den Markierungen 50 und 51 der Maskenreferenzplatte 11, die durch die Beobachtungsmikroskope 9L und 9R erhalten sind. Dadurch wird der Ort, an dem der Wafer 3 anzuordnen ist, und zwar die Grundlinie, gemessen und korrigiert.The disposition coordinate relationship between the marker 55 and the markings 60 and 61 the wafer reference plate 12 becomes the measured value of the marker 55 the wafer reference plate 12 added by the observation microscope 31 and the measured value of the relative position of the markings 60 and 61 the wafer reference plate 12 and the markings 50 and 51 the mask reference plate 11 through the observation microscope 9L and 9R are preserved. This will be the place where the wafer 3 to be arranged, namely the baseline, measured and corrected.

Es ist zu beachten, dass die Messung der Ausrichtungsposition entweder durch eine Hellfeldbild-Beobachtung oder durch eine Dunkelfeldbild-Beobachtung oder entweder durch einen Gitterinterferenzprozess unter Verwendung eines Heterodynenoder FFT-Phasenerfassungsprozesses. Vorteilhafte Ergebnisse der Erfindung sind durch irgendeines der Verfahren erzielbar.It should be noted that the measurement of the alignment position either by a bright field image observation or by a dark field image observation or by a grid interference process using a heterodyne or FFT phase detection process. advantageous Results of the invention can be achieved by any of the methods.

Wie dies vorstehend beschrieben ist, wird die Grundlinienkorrekturmessung für das TTL-Beobachtungsmikroskop 33 für Nicht-Belichtungslicht für eine hochgenaue Messung der Position der Maske und des Wafers hinsichtlich des Hauptrahmens des Gerätes unter Verwendung der Maskenreferenzplatte 11 und der Waferreferenzplatte 12 durchgeführt. Dies beseitigt den Zwang zur Verwendung einer Referenzmaske, und es gewährleistet hohe Genauigkeit und eine schnelle Korrekturmessung.As described above, the baseline correction measurement for the TTL observation microscope 33 for non-exposure light for a highly accurate measurement of the position of the mask and the wafer with respect to the main frame of the device using the mask reference plate 11 and the wafer reference plate 12 carried out. This eliminates the need to use a reference mask, and ensures high accuracy and quick correction measurement.

[Ausführungsbeispiel 8][Embodiment 8]

Bei diesem Ausführungsbeispiel werden eine Messung der Markierung 55 der Waferreferenzplatte 12 durch das Beobachtungsmikroskop 33 und eine Messung einer relativen Position der Markierungen 60 und 61 der Waferreferenzplatte 12 und der Markierungen 50 und 51 der Maskenreferenzplatte 11 gleichzeitig ohne Bewegen der Waferreferenzplatte 12 durchgeführt.In this embodiment, a measurement of the mark 55 the wafer reference plate 12 through the observation microscope 33 and a measurement of a relative position of the marks 60 and 61 the wafer reference plate 12 and the markings 50 and 51 the mask reference plate 11 at the same time without moving the wafer reference plate 12 carried out.

Bei dem vorherigen Ausführungsbeispiel wird die Messung durch das Beobachtungsmikroskop 33 durchgeführt, nachdem die Messung durch die Beobachtungsmikroskope 9L und 9R bewirkt wurde. Somit ist ein Antriebsfehler der Waferplattform 5 in dem Grundlinienmessfehler enthalten. Außerdem verringert sich der Durchsatz durch die Antriebszeit der Waferplattform 5. Falls des weiteren die Waferreferenzplatte 12 eine Positionsabweichung hinsichtlich der Waferplattform 5 erzeugt, dann kann dies zu einem Grundlinienmessfehler führen.In the previous embodiment, the measurement is made through the observation microscope 33 performed after the measurement was effected by the observation microscopes 9L and 9R. This is a drive error of the wafer platform 5 included in the baseline measurement error. The throughput is also reduced by the drive time of the wafer platform 5 , If so, the wafer reference plate 12 a positional deviation with respect to the wafer platform 5 generated, this can lead to a baseline measurement error.

Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Markierungen 55, 60 und 61 der Waferreferenzplatte 12 so angeordnet, dass die Messung durch die Beobachtungsmikroskope 9L und 9R sowie eine Messung durch das Beobachtungsmikroskop 33 gleichzeitig durchgeführt werden können. Genauer gesagt können die Markierungen 55, 60 und 61 exakt in der gleichen Art und Weise wie die Beobachtungspunkte der Mikroskope 9L und 9R und des Mikroskops 33 angeordnet sein. Insbesondere kann die Markierung 55 an einem Zwischenabschnitt zwischen den Markierungen 60 und 61 angeordnet sein, das effektiv ist, da der Fehler bei einer Positionsabweichung der Waferreferenzplatte 12 kleiner ist.In this embodiment, the marks are 55 . 60 and 61 the wafer reference plate 12 arranged so that the measurement by the observation microscopes 9L and 9R and a measurement by the observation microscope 33 can be performed simultaneously. More specifically, the markings 55 . 60 and 61 in exactly the same way as the observation points of the 9L and 9R microscopes and the microscope 33 be arranged. In particular, the marking 55 at an intermediate section between the marks 60 and 61 be arranged, which is effective because the error in a positional deviation of the wafer reference plate 12 is smaller.

[Ausführungsbeispiel 9][Embodiment 9]

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Referenzplatte 11 mit einem Spiegelelement 81 zum Führen des Lichtes zu dem Beobachtungsmikroskop 33 versehen.In this embodiment, the reference plate 11 with a mirror element 81 for guiding the light to the observation microscope 33 Mistake.

Bei dem siebten Ausführungsbeispiel wird der Spiegel 80 als eine Führungseinrichtung zum Führen des Lichtes zu dem Beobachtungsmikroskop 33 verwendet, und dieser Spiegel 80 ist zwischen dem Beleuchtungssystem für die Abtastprojektionsbelichtung und dem Abtastprojektionsbelichtungsschlitz angeordnet. Somit kann er mit der Abtastprojektionsbelichtung überlagert werden. Somit muss der Spiegel während des Belichtungsprozesses zurückgezogen und für den Ausrichtungsvorgang eingefügt werden. Alternativ muss ein Spiegelelement mit einer Charakteristik zum Durchlassen der Belichtungswellenlänge aber zum Reflektieren der Ausrichtungswellenlänge vorgesehen werden.In the seventh embodiment, the mirror 80 as a guide device for guiding the light to the observation microscope 33 used, and this mirror 80 is arranged between the illumination system for the scanning projection exposure and the scanning projection exposure slit. Thus, it can be overlaid with the scanning projection exposure. Thus, the mirror must be withdrawn during the exposure process and inserted for the alignment process. Alternatively, a mirror element with a characteristic for transmitting the exposure wavelength but for reflecting the alignment wavelength must be provided.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird anstelle der Verwendung des Spiegels 80 ein Spiegel 81 an der Maskenreferenzplatte 11 vorgesehen, wie dies in der 24 gezeigt ist. Dieser Spiegel 81 hat einen prismenförmigen Spiegel, und er ist an der Maskenreferenzplatte 11 und außerdem an der Maskenplattform 4 angebracht. Somit überlagert er sich nicht mit dem Abtastprojektionsbelichtungsschlitz während des Abtastprojektionsbelichtungsprozesses. Des weiteren ist entlang des durch den Spiegel 81 geführten Lichtpfads ein Spiegel 82, der nachfolgend zu fixieren ist, so angeordnet, dass er sich nicht mit dem Abtastprojektionsbelichtungsschlitz überlagert.In this embodiment, instead of using the mirror 80 a mirror 81 on the mask reference plate 11 provided as this in the 24 is shown. That mirror 81 has a prism shaped mirror and it is on the mask reference plate 11 and also on the mask platform 4 appropriate. Thus, it does not interfere with the scan projection exposure slit during the scan projection exposure process. Further along is through the mirror 81 led light path a mirror 82 , which is to be fixed subsequently, is arranged so that it does not overlap with the scanning projection exposure slit.

Dieses Ausführungsbeispiel beseitigt den Zwang einer Verwendung eines speziellen Spiegels eines komplizierten Mechanismus zum Wechseln von Spiegeln. Somit ist der Aufbau einfach.This embodiment eliminates the constraint using a special mirror of a complicated mechanism for changing mirrors. So the structure is simple.

Während in diesem Ausführungsbeispiel der Spiegel 81 an der Maskenreferenzplatte 11 vorgesehen ist, ist die Anordnung nicht darauf beschränkt. Sofern der Spiegel 81 in der Maskenplattform 4 eingebaut ist und sich nicht mit dem Abtastprojektionsbelichtungsschlitz während des Abtastbelichtungsprozesses überlagert, kann der Spiegel 81 an irgendeiner anderen Position angeordnet sein, zum Beispiel unter der Maskenreferenzplatte 11 und zwischen dieser und dem optischen Projektionssystem 2. Bei dieser Gelegenheit kann der Spiegel 81 einen ähnlichen Aufbau wie das Beobachtungsmikroskop 33 aufweisen. Das wesentliche Merkmal der vorliegenden Erfindung wirkt auch dann, wenn der Spiegel nicht über der Maske 1 aber zwischen der Maske 1 und dem optischen Projektionssystem 2 vorgesehen ist.While in this embodiment the mirror 81 on the mask reference plate 11 the arrangement is not limited to this. Unless the mirror 81 in the mask platform 4 is installed and does not interfere with the scan projection exposure slot during the scan exposure process, the mirror can 81 be located in any other position, for example under the mask reference plate 11 and between it and the projection optical system 2 , On this occasion, the mirror 81 a structure similar to that of the observation microscope 33 exhibit. The essential feature of the present invention works even when the mirror is not over the mask 1 but between the mask 1 and the projection optical system 2 is provided.

[Ausführungsbeispiel 10][Embodiment 10]

Als nächstes wird ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Herstellen einer Vorrichtung beschrieben, das ein Belichtungsgerät oder ein Belichtungsverfahren verwendet, die vorstehend beschrieben sind.Next, an embodiment of one A method for manufacturing a device described, the exposure unit or uses an exposure method described above are.

Die 25 zeigt eine Flusskarte der Sequenz beim Herstellen einer Halbleitervorrichtung wie zum Beispiel ein Halbleiterchip (zum Beispiel IC oder LSI), eine Flüssigkristalltafel, ein CCD, ein Dünnfilm-Magnetkopf oder eine Mikrovorrichtung, zum Beispiel. Der Schritt 1 ist ein Designprozess zum Designen der Schaltung einer Halbleitervorrichtung. Der Schritt 2 ist ein Prozess zum Herstellen einer Maske auf der Grundlage des Schaltungsmusterdesigns. Der Schritt 3 ist ein Prozess zum Herstellen eines Wafers unter Verwendung eines Materials wie zum Beispiel Silizium.The 25 shows a flowchart of the sequence in manufacturing a semiconductor device such as a semiconductor chip (e.g. IC or LSI), a liquid crystal panel, a CCD, a thin film magnetic head or a micro device, for example. Step 1 is a design process for designing the circuit of a semiconductor device. Step 2 is a process of making a mask based on the circuit pattern end signs. Step 3 is a process of manufacturing a wafer using a material such as silicon.

Der Schritt 4 ist ein Waferprozess, der hierbei als ein Vorprozess bezeichnet wird, wobei unter Verwendung der so vorbereiteten Maske und des Wafers Schaltungen an dem Wafer mittels Lithografie in der Praxis ausgebildet werden. Der Schritt 5 hiernach ist ein Montageschritt, der als ein Nachprozess bezeichnet wird, wobei der bei dem Schritt 4 verarbeitete Wafer zu Halbleiterchips ausgebildet wird. Dieser Schritt hat einen Montagevorgang (Würfel- und Fügevorgang) und einen Verpackungsvorgang (Chipabdichtung). Der Schritt 6 ist ein Überprüfungsschritt, wobei eine Betriebsüberprüfung, eine Haltbarkeitsüberprüfung und so weiter der Halbleitervorrichtungen durchgeführt werden, welche bei dem Schritt 5 erzeugt wurden. Bei diesen Prozessen werden Halbleitervorrichtungen hergestellt und versandt (Schritt 7).Step 4 is a wafer process which is referred to here as a pre-process, using the mask thus prepared and the wafer circuits on the wafer be trained in practice by means of lithography. The step 5 hereafter is an assembly step referred to as a post process becomes, wherein the wafer processed in step 4 to semiconductor chips is trained. This step has an assembly process (cube and Joining process) and a packaging process (chip sealing). Step 6 is a verification step, being an operational review, a Durability check and so on of the semiconductor devices performed on the Step 5 were created. In these processes, semiconductor devices manufactured and shipped (step 7).

Die 26 zeigt eine Flusskarte von Einzelheiten des Waferprozesses. Der Schritt 11 ist ein Oxidationsprozess zum Oxidieren der Oberfläche eines Wafers. Der Schritt 12 ist ein CVD-Prozess zum Ausbilden eines Isolierfilms auf der Waferoberfläche. Der Schritt 14 ist ein Elektrodenausbildungsprozess zum Ausbilden von Elektroden an dem Wafer durch Dampfabscheidung. Der Schritt 14 ist ein Ionenimplantationsprozess zum Implantieren von Ionen in den Wafer. Der Schritt 15 ist ein Resistprozess zum Aufbringen eines Resists (fotosensitives Material) auf dem Wafer. Der Schritt 16 ist ein Belichtungsprozess zum Drucken des Schaltungsmusters der Maske auf den Wafer mittels einer Belichtung durch das vorstehend beschriebene Belichtungsgerät. Der Schritt 17 ist ein Entwicklungsprozess zum Entwickeln des belichteten Wafers. Der Schritt 18 ist ein Ätzprozess zum Beseitigen von Abschnitten außer dem entwickelten Resistbild. Der Schritt 19 ist ein Resisttrennprozess zum Trennen des Resistmaterials, das an dem Wafer verblieben ist, nachdem es dem Ätzprozess ausgesetzt wurde. Durch Wiederholen von diesen Prozessen werden Schaltungsmuster übereinandergelagert an dem Wafer ausgebildet.The 26 shows a flow chart of details of the wafer process. Step 11 is an oxidation process for oxidizing the surface of a wafer. Step 12 is a CVD process for forming an insulating film on the wafer surface. Step 14 is an electrode formation process for forming electrodes on the wafer by vapor deposition. Step 14 is an ion implantation process for implanting ions into the wafer. Step 15 is a resist process for applying a resist (photosensitive material) to the wafer. Step 16 is an exposure process for printing the circuit pattern of the mask on the wafer by means of exposure by the exposure device described above. Step 17 is a development process for developing the exposed wafer. Step 18 is an etching process to remove portions other than the developed resist image. Step 19 is a resist separation process for separating the resist material remaining on the wafer after it has been exposed to the etching process. By repeating these processes, circuit patterns are superimposed on the wafer.

Während die Erfindung unter Bezugnahme auf die hierbei offenbarten Aufbauten beschrieben ist, soll sie nicht auf die dargelegten Einzelheiten beschränkt werden, und diese Anmeldung soll derartige Abwandlungen oder Änderungen abdecken, die innerhalb des Umfangs der beigefügten Ansprüche sind.While the invention with reference to the structures disclosed herein it is not intended to be based on the details set out limited and this application is intended to make such modifications or changes cover that are within the scope of the appended claims.

Claims (29)

Abtastbelichtungsverfahren zum Gebrauch bei einem Halbleiterherstellprozess, wobei eine erste bewegbare Plattform (4), die bewegbar ist, während sie ein erstes Objekt (1) in einer Anordnungsposition trägt, und eine zweite bewegbare Plattform (5), die bewegbar ist, während sie ein zweites Objekt (3) daran trägt, in einer zeitlichen Beziehung und relativ zu einem optischen Projektionssystem (2) abgetastet werden und wobei ein Muster von einem des ersten und des zweiten Objekts (1, 3) auf das andere Objekt durch das optische Projektionssystem (2) projiziert wird, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: einen ersten Erfassungsschritt zum Erfassen einer relativen Positionsbeziehung zwischen einer ersten Ausrichtungsmarkierung (50) einer ersten Referenzplatte (10, 11), die an der ersten bewegbaren Plattform (4) an einer anderen Position als die Anordnungsposition ortsfest angebracht ist, und einer vorbestimmten festen Ausrichtungsmarkierung (60, 61, 75a, 75b); einen zweiten Erfassungsschritt, wobei die erste bewegbare Plattform (4) in einer Abtastbelichtungsrichtung bewegt wird und eine relative Positionsbeziehung zwischen der festen Ausrichtungsmarkierung (60 ,61, 75a, 75b) und einer zweiten Ausrichtungsmarkierung (51) der ersten Referenzplatte (10, 11) erfasst wird, wobei die zweite Ausrichtungsmarkierung (51) in der Abtastbelichtungsrichtung hinsichtlich der ersten Ausrichtungsmarkierung (50) angeordnet ist; und einen Bestimmungsschritt zum Bestimmen einer Abtastrichtung der ersten bewegbaren Plattform (4) auf der Grundlage der Erfassung bei dem ersten und dem zweiten Erfassungsschritt.Scanning exposure method for use in a semiconductor manufacturing process, wherein a first movable platform ( 4 ) that is movable while being a first object ( 1 ) in an assembly position and a second movable platform ( 5 ) that is movable while holding a second object ( 3 ) contributes in a temporal relationship and relative to an optical projection system ( 2 ) are scanned and a pattern of one of the first and second objects ( 1 . 3 ) to the other object through the projection optical system ( 2 ) is projected, the method comprising the following steps: a first detection step for detecting a relative positional relationship between a first alignment mark ( 50 ) a first reference plate ( 10 . 11 ) on the first movable platform ( 4 ) is fixed in a position other than the arrangement position, and a predetermined fixed alignment mark ( 60 . 61 . 75a . 75b ); a second detection step, the first movable platform ( 4 ) is moved in a scanning exposure direction and a relative positional relationship between the fixed alignment mark ( 60 . 61 . 75a . 75b ) and a second alignment mark ( 51 ) of the first reference plate ( 10 . 11 ) is detected with the second alignment mark ( 51 ) in the scanning exposure direction with respect to the first alignment mark ( 50 ) is arranged; and a determining step for determining a scanning direction of the first movable platform ( 4 ) based on the detection in the first and second detection steps. Abtastbelichtungsverfahren gemäß Anspruch 1, wobei die feste Ausrichtungsmarkierung eine Ausrichtungsmarkierung (60, 61) einer zweiten Referenzplatte (12) ist, die an der zweiten bewegbaren Plattform (5) ortsfest angebracht ist.A scanning exposure method according to claim 1, wherein the fixed alignment mark is an alignment mark ( 60 . 61 ) a second reference plate ( 12 ) which is on the second movable platform ( 5 ) is fixed in place. Abtastbelichtungsverfahren gemäß Anspruch 1, wobei die feste Ausrichtungsmarkierung (75a, 75b) eine Ausrichtungsmarkierung einer dritten Referenzplatte ist, die an einer Halteplatte zum Halten des optischen Projektionssystems (2) ortsfest angebracht ist.A scanning exposure method according to claim 1, wherein the fixed alignment mark ( 75a . 75b ) is an alignment mark of a third reference plate attached to a holding plate for holding the projection optical system ( 2 ) is fixed in place. Abtastbelichtungsverfahren gemäß Anspruch 2, wobei das Muster an dem ersten Objekt (1) ausgebildet ist, und wobei das Verfahren des weiteren einen dritten Erfassungsschritt zum Erfassen einer relativen Positionsbeziehung zwischen einer Ausrichtungsmarkierung (42) des ersten Objekts (1) und zumindest einer der ersten und der zweiten Ausrichtungsmarkierung (50, 51) der ersten Referenzplatte (10, 11) aufweist.A scanning exposure method according to claim 2, wherein the pattern on the first object ( 1 ), and wherein the method further comprises a third detection step for detecting a relative positional relationship between an alignment mark ( 42 ) of the first object ( 1 ) and at least one of the first and second alignment marks ( 50 . 51 ) of the first reference plate ( 10 . 11 ) having. Abtastbelichtungsverfahren gemäß Anspruch 4, das des weiteren einen Ausrichtungsschritt zum Ausrichten einer Abtastrichtung des ersten Objekts (1) an eine Abtastrichtung der ersten bewegbaren Plattform (4) auf der Grundlage der Erfassung bei dem ersten, dem zweiten und dem dritten Erfassungsschritt aufweist.The scanning exposure method according to claim 4, further comprising an alignment step for aligning a scanning direction of the first object ( 1 ) to a scanning direction of the first movable platform ( 4 ) based on the detection in the first, second and third detection steps. Abtastbelichtungsverfahren gemäß Anspruch 3, wobei das erst Objekt (1) eine daran ausgebildete Ausrichtungsmarkierung (42) aufweist, und wobei das Verfahren des weiteren einen Erfassungsschritt zum Erfassen einer relativen Positionsbeziehung zwischen der Ausrichtungsmarkierung (42) des ersten Objekts (1) und zumindest einer der ersten und der zweiten Ausrichtungsmarkierung (50, 51) der ersten Referenzplatte (10, 11) und der festen Ausrichtungsmarkierung (75a, 75b) der dritten Referenzplatte aufweist.Scanning exposure method according to claim 3, the first object ( 1 ) an alignment mark formed on it ( 42 ), and wherein the method further comprises a detection step for detecting a relative positional relationship between the alignment mark ( 42 ) of the first object ( 1 ) and at least one of the first and second alignment marks ( 50 . 51 ) of the first reference plate ( 10 . 11 ) and the fixed alignment mark ( 75a . 75b ) of the third reference plate. Abtastbelichtungsverfahren gemäß Anspruch 1, wobei die an der ersten bewegbaren Plattform (4) angebrachte erste Referenzplatte eine Vielzahl daran ausgebildete Ausrichtungsmarkierungen aufweist, und wobei die an der zweiten bewegbaren Plattform (5) angebrachte zweite Referenzplatte eine Vielzahl daran ausgebildete Ausrichtungsmarkierungen aufweist, und das Verfahren weist die folgenden Schritte auf: einen vierten Erfassungsschritt zum Erfassen einer relativen Positionsbeziehung zwischen Ausrichtungsmarkierungen der ersten Referenzplatte und Ausrichtungsmarkierungen der zweiten Referenzplatte durch das optische Projektionssystem, um so eine Beziehung zwischen einem ersten Koordinatensystem, das durch eine Vielzahl Ausrichtungsmarkierungen der ersten Referenzplatte (10, 11) bestimmt ist, und einem zweiten Koordinatensystem zu erfassen, das durch eine Vielzahl Ausrichtungsmarkierungen der zweiten Referenzplatte (12) bestimmt ist; einen fünften Erfassungsschritt zum Bewegen der ersten bewegbaren Plattform in eine Abtastbelichtungsrichtung, um so Positionen von Ausrichtungsmarkierungen der ersten Referenzplatte zu erfassen und um eine Beziehung zwischen dem zweiten Koordinatensystem und einem dritten Koordinatensystem zu erfassen, das durch eine tatsächliche Abtastrichtung der ersten bewegbaren Plattform bestimmt ist; einen sechsten Erfassungsschritt zum Bewegen der zweiten bewegbaren Plattform in eine Abtastbelichtungsrichtung, um Positionen von Ausrichtungsmarkierungen der zweiten Referenzplatte zu erfassen und um eine Beziehung zwischen dem zweiten Koordinatensystem und einem vierten Koordinatensystem zu erfassen, das durch eine tatsächliche Abtastrichtung der zweiten bewegbaren Plattform bestimmt ist; und einen zweiten Bestimmungsschritt zum Bestimmen einer Beziehung zwischen der tatsächlichen Abtastrichtung der ersten bewegbaren Plattform und der tatsächlichen Abtastrichtung der zweiten bewegbaren Plattform auf der Grundlage der Erfassung bei dem vierten, dem fünften und dem sechsten Erfassungsschritt.A scanning exposure method according to claim 1, wherein the on the first movable platform ( 4 ) attached first reference plate has a plurality of alignment marks formed thereon, and wherein the on the second movable platform ( 5 ) the second reference plate attached has a plurality of alignment marks formed thereon, and the method comprises the steps of: a fourth detection step of detecting a relative positional relationship between alignment marks of the first reference plate and alignment marks of the second reference plate by the projection optical system, so as to establish a relationship between a first one Coordinate system, which is characterized by a large number of alignment marks of the first reference plate ( 10 . 11 ) and a second coordinate system that is determined by a plurality of alignment marks of the second reference plate ( 12 ) is determined; a fifth detection step of moving the first movable platform in a scanning exposure direction so as to detect positions of alignment marks of the first reference plate and to detect a relationship between the second coordinate system and a third coordinate system determined by an actual scanning direction of the first movable platform; a sixth detection step for moving the second movable platform in a scanning exposure direction to detect positions of alignment marks of the second reference plate and to detect a relationship between the second coordinate system and a fourth coordinate system determined by an actual scanning direction of the second movable platform; and a second determination step for determining a relationship between the actual scanning direction of the first movable platform and the actual scanning direction of the second movable platform based on the detection in the fourth, fifth and sixth detection steps. Verfahren gemäß Anspruch 7, das des weiteren einen siebten Erfassungsschritt zum Erfassen einer relativen Positionsbeziehung zwischen Ausrichtungsmarkierungen des ersten Objekts und Ausrichtungsmarkierungen der ersten Referenzplatte und zum Erfassen einer Beziehung zwischen dem ersten Koordinatensystem und einem Koordinatensystem aufweist, das durch Ausrichtungsmarkierungen des ersten Objekts bestimmt ist.Method according to claim 7, which further includes a seventh detection step for detection a relative positional relationship between alignment marks of the first object and alignment marks of the first reference plate and for detecting a relationship between the first coordinate system and has a coordinate system defined by alignment marks of the first object is determined. Verfahren gemäß Anspruch 8, das des weiteren einen Korrekturschritt zum Korrigieren der Abtastrichtung der ersten bewegbaren Plattform auf der Grundlage der Erfassung bei dem siebten Erfassungsschritt aufweist.Method according to claim 8, which further includes a correction step for correcting the scanning direction the first movable platform based on the detection at the seventh detection step. Verfahren gemäß Anspruch 7, das des weiteren folgende Schritte aufweist: einen achten Erfassungsschritt zum Erfassen einer relativen Positionsbeziehung zwischen Ausrichtungsmarkierungen der ersten Referenzplatte und Ausrichtungsmarkierungen einer dritten Referenzplatte, die an einem Haltelement zum Halten des optischen Projektionssystems ortsfest angebracht ist, und zum Erfassen einer Beziehung zwischen dem ersten Koordinatensystem und Ausrichtungsmarkierungen der dritten Referenzplatte; und einen neunten Erfassungsschritt zum Erfassen einer relativen Positionsbeziehung zwischen Ausrichtungsmarkierungen des ersten Objekts und Ausrichtungsmarkierungen der dritten Referenzplatte und zum Erfassen einer Beziehung zwischen einem Koordinatensystem, das durch Ausrichtungsmarkierungen des ersten Objekts bestimmt ist, und einem Koordinatensystem, das durch Ausrichtungsmarkierungen der dritten Referenzplatte bestimmt ist.Method according to claim 7, which further comprises the following steps: an eighth Acquisition step for acquiring a relative positional relationship between alignment marks of the first reference plate and alignment marks a third reference plate on a holding element for holding of the projection optical system is fixed in place, and Detect a relationship between the first coordinate system and Alignment marks of the third reference plate; and one ninth acquisition step for acquiring a relative positional relationship between alignment marks of the first object and alignment marks the third reference plate and for detecting a relationship between a coordinate system that is indicated by the alignment marks of the first object is determined, and a coordinate system defined by Alignment marks of the third reference plate is determined. Verfahren gemäß Anspruch 10, das des weiteren einen Korrekturschritt zum Korrigieren der Abtastrichtung der ersten bewegbaren Plattform auf der Grundlage der Erfassung bei dem neunten Erfassungsschritt aufweist.Method according to claim 10, which further includes a correction step for correcting the Scanning direction of the first movable platform based of detection at the ninth detection step. Verfahren gemäß Anspruch 7, das des weiteren einen Korrekturschritt zum Korrigieren der Abtastrichtung von zumindest einer der ersten und der zweiten bewegbaren Plattform auf der Grundlage der Beziehung zwischen der tatsächlichen Bewegungsrichtung der ersten bewegbaren Plattform und der tatsächlichen Bewegungsrichtung der zweiten bewegbaren Plattform aufweist.Method according to claim 7, which further includes a correction step for correcting the scanning direction of at least one of the first and second movable platforms based on the relationship between the actual Direction of movement of the first movable platform and the actual one Has direction of movement of the second movable platform. Abtastbelichtungsverfahren gemäß einem der vorherigen Ansprüche, das des weiteren Folgendes aufweist: einen zehnten Erfassungsschritt zum Erfassen einer relativen Positionsbeziehung zwischen einer Ausrichtungsmarkierung einer ersten Referenzplatte (10, 11), die an der ersten bewegbaren Plattform (4) ortsfest angebracht ist, und einer Ausrichtungsmarkierung (60) einer zweiten Referenzplatte (12), die an der zweiten bewegbaren Plattform ortsfest angebracht ist (5); einen elften Erfassungsschritt unter Verwendung einer Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Position der zweiten Referenzplatte (12) durch das optische Projektionssystem (2); und einen zwölften Erfassungsschritt zum Erfassen eines Messfehlers bei der Erfassung der Position des zweiten Objekts (3) durch die Erfassungseinrichtung auf der Grundlage der Erfassung bei dem zehnten und dem elften Erfassungsschritt.A scanning exposure method according to any preceding claim, further comprising: a tenth detection step for detecting a relative positional relationship between an alignment mark of a first reference plate ( 10 . 11 ) on the first movable platform ( 4 ) is fixed in place, and an alignment mark ( 60 ) a second reference plate ( 12 ), which is fixed to the second movable platform ( 5 ); an eleventh acquisition step using an ner detection device for detecting a position of the second reference plate ( 12 ) through the optical projection system ( 2 ); and a twelfth detection step for detecting a measurement error in the detection of the position of the second object ( 3 ) by the detection device based on the detection at the tenth and eleventh detection steps. Verfahren gemäß Anspruch 13, wobei der Schritt zum Erfassen einer relativen Positionsbeziehung zwischen einer Ausrichtungsmarkierung einer ersten Referenzplatte (10, 11) und einer Ausrichtungsmarkierung einer zweiten Referenzplatte (12) ein Messlicht mit einer Wellenlänge verwendet, die im Wesentlichen gleich ist wie jene des Belichtungslichtes.The method of claim 13, wherein the step of detecting a relative positional relationship between an alignment mark of a first reference plate ( 10 . 11 ) and an alignment mark of a second reference plate ( 12 ) uses a measuring light with a wavelength that is essentially the same as that of the exposure light. Verfahren gemäß Anspruch 13, wobei der Schritt zum Erfassen einer Position der zweiten Referenzplatte (12) durch das optische Projektionssystem (2) Messlicht mit einer Wellenlänge verwendet, die im Wesentlichen gleich ist wie jene des Belichtungslichts.The method of claim 13, wherein the step of detecting a position of the second reference plate ( 12 ) through the optical projection system ( 2 ) Measuring light with a wavelength which is substantially the same as that of the exposure light. Verfahren gemäß Anspruch 13, wobei die Position der zweiten Referenzplatte (12) ohne Bewegen der ersten und der zweiten bewegbaren Plattform (4, 5) gemessen wird.The method of claim 13, wherein the position of the second reference plate ( 12 ) without moving the first and second movable platforms ( 4 . 5 ) is measured. Abtastbelichtungsgerät zum Gebrauch bei einem Halbleiterherstellprozess mit: einer ersten bewegbaren Plattform (4), die bewegbar ist, während sie ein erstes Objekt (1) trägt, das daran in einer Anordnungsposition angeordnet ist; und einer zweiten bewegbaren Plattform (5), die bewegbar ist, während sie daran ein zweites Objekt (3) trägt; einem optischen Projektionssystem (2) zum Projizieren eines Musters; einer Steuereinrichtung, die zum Abtasten der ersten bewegbaren Plattform (4) und der zweiten bewegbaren Plattform (5) in einer zeitlichen Beziehung und relativ zu dem optischen Projektionssystem (2) und zum Projizieren eines Musters des ersten Objekts (1) auf das zweite Objekt (3) durch das optische Projektionssystem (2) betreibbar ist; einer ersten Referenzplatte (10, 11), die an der ersten bewegbaren Plattform (4) an einer anderen Position als die Anordnungsposition ortsfest angebracht ist; einer zweiten Referenzplatte (12), die an der zweiten bewegbaren Plattform (5) ortsfest angebracht ist; und einer Erfassungseinrichtung (7), die zum Abtasten von zumindest einer der ersten bewegbaren Plattform (4) und der zweiten bewegbaren Plattform (5) betreibbar ist, um eine relative Positionsbeziehung zwischen Ausrichtungsmarkierungen (50, 51; 60, 61) der ersten Referenzplatte (10, 11) und der zweiten Referenzplatte (12) zu erfassen und um dadurch eine Abtastrichtung von einer der ersten bewegbaren Plattform (4) und der zweiten bewegbaren Plattform (5) zu bestimmen.A scanning exposure device for use in a semiconductor manufacturing process comprising: a first movable platform ( 4 ) that is movable while being a first object ( 1 ), which is arranged thereon in an arrangement position; and a second movable platform ( 5 ) that is movable while being attached to a second object ( 3 ) wearing; an optical projection system ( 2 ) to project a pattern; a control device which is used to scan the first movable platform ( 4 ) and the second movable platform ( 5 ) in a temporal relationship and relative to the projection optical system ( 2 ) and to project a pattern of the first object ( 1 ) to the second object ( 3 ) through the optical projection system ( 2 ) is operable; a first reference plate ( 10 . 11 ) on the first movable platform ( 4 ) is fixed in a position other than the arrangement position; a second reference plate ( 12 ) on the second movable platform ( 5 ) is fixed in place; and a detection device ( 7 ) for scanning at least one of the first movable platforms ( 4 ) and the second movable platform ( 5 ) is operable to establish a relative positional relationship between alignment marks ( 50 . 51 ; 60 . 61 ) of the first reference plate ( 10 . 11 ) and the second reference plate ( 12 ) and to thereby detect a scanning direction from one of the first movable platforms ( 4 ) and the second movable platform ( 5 ) to determine. Gerät gemäß Anspruch 17, wobei zumindest eine der ersten Referenzplatte (10, 11) und der zweiten Referenzplatte (12) eine Vielzahl Ausrichtungsmarkierungen (60a, 61a) aufweist, die entlang der Abtastrichtung aufgereiht sind.The device of claim 17, wherein at least one of the first reference plate ( 10 . 11 ) and the second reference plate ( 12 ) a variety of alignment marks ( 60a . 61a ) which are lined up along the scanning direction. Gerät gemäß Anspruch 17, wobei die Erfassungseinrichtung (7) eine Beobachtungseinrichtung zum Beobachten von einer der Ausrichtungsmarkierungen durch das optische Projektionssystem (2) aufweist.The device of claim 17, wherein the sensing means ( 7 ) an observation device for observing one of the alignment marks through the projection optical system ( 2 ) having. Gerät gemäß Anspruch 17, wobei das erste Objekt (1) eine daran ausgebildete Ausrichtungsmarkierung (42) ausweist, und wobei das Gerät des weiteren eine Einrichtung zum Erfassen einer relativen Positionsbeziehung zwischen der Ausrichtungsmarkierung (42) des ersten Objekts (1) und der Ausrichtungsmarkierung der Referenzplatte (10, 11) aufweist.The device of claim 17, wherein the first object ( 1 ) an alignment mark formed on it ( 42 ), and wherein the device further comprises means for detecting a relative positional relationship between the alignment mark ( 42 ) of the first object ( 1 ) and the alignment mark of the reference plate ( 10 . 11 ) having. Gerät gemäß Anspruch 17, das des weiteren eine dritte Referenzplatte aufweist, die an einem Halteelement zum Halten des optischen Projektionssystems (2) ortsfest angebracht ist, wobei die Erfassungseinrichtung (7) zum Abtasten der ersten bewegbaren Plattform (4) betreibbar ist, um eine relative Positionsbeziehung zwischen Ausrichtungsmarkierungen der ersten Referenzplatte (50a, 50b) und der dritten Referenzplatte (75a, 75b) zu erfassen und um dadurch eine Abtastrichtung der ersten bewegbaren Plattform (4) zu bestimmen.The apparatus according to claim 17, further comprising a third reference plate attached to a holding member for holding the projection optical system ( 2 ) is fixed in position, the detection device ( 7 ) to scan the first movable platform ( 4 ) is operable to establish a relative positional relationship between alignment marks of the first reference plate ( 50a . 50b ) and the third reference plate ( 75a . 75b ) and to thereby detect a scanning direction of the first movable platform ( 4 ) to determine. Gerät gemäß Anspruch 21, wobei die erste Referenzplatte (10, 11) eine Vielzahl Ausrichtungsmarkierungen (50a, 51a; 40a, 41a) aufweist, die entlang der Abtastrichtung aufgereiht sind.22. The apparatus of claim 21, wherein the first reference plate ( 10 . 11 ) a variety of alignment marks ( 50a . 51a ; 40a . 41a ) which are lined up along the scanning direction. Gerät gemäß Anspruch 17, das des weiteren Folgendes aufweist: ein optisches Beleuchtungssystem zum Beleuchten des ersten Objekts (1) durch Belichtungslicht, und wobei das optische Projektionssystem (2) daran angepasst ist, ein Muster des ersten Objekts (1) zu projizieren, das durch das optische Beleuchtungssystem beleuchtet ist; eine zweite Erfassungseinrichtung (33) zum Erfassen einer Position der zweiten Referenzplatte (12) in Zusammenwirkung mit dem optischen Projektionssystem (2); und eine dritte Erfassungseinrichtung (101, 102) zum Erfassen eines Messfehlers bei der Erfassung einer Position des zweiten Objekts (5) durch die zweite Erfassungseinrichtung (33) auf der Grundlage der Erfassung durch die erste Erfassungseinrichtung (7) und die zweite Erfassungseinrichtung (33).The device of claim 17, further comprising: an optical lighting system for illuminating the first object ( 1 ) by exposure light, and wherein the projection optical system ( 2 ) is adapted to a pattern of the first object ( 1 ) project illuminated by the optical lighting system; a second detection device ( 33 ) for detecting a position of the second reference plate ( 12 ) in cooperation with the projection optical system ( 2 ); and a third detection device ( 101 . 102 ) for detecting a measurement error when detecting a position of the second object ( 5 ) by the second detection device ( 33 ) based on the detection by the first detection device ( 7 ) and the second detection device ( 33 ). Gerät gemäß Anspruch 23, wobei die erste Erfassungseinrichtung (7) Messlicht mit einer Wellenlänge verwendet, die im Wesentliche gleich ist wie jene des Belichtungslichts.The device of claim 23, wherein the first sensing means ( 7 ) Measuring light with a wavelength that is essentially the same as that of the exposure light. Gerät gemäß Anspruch 23, wobei die zweite Erfassungseinrichtung (33) Messlicht mit einer Wellenlänge verwendet, die im Wesentlichen gleich ist wie jene des Belichtungslichts.An apparatus according to claim 23, wherein the second detection means ( 33 ) Measuring light with a wavelength which is substantially the same as that of the exposure light. Gerät gemäß Anspruch 23, wobei die Erfassungseinrichtung (7, 33) und die Ausrichtungsmarkierungen so angeordnet sind, dass die zweite Erfassungseinrichtung (33) eine Position der zweiten Referenzplatte (12) ohne eine Bewegung der ersten und der zweiten bewegbaren Plattform (4, 5) misst, wenn die erste Erfassungseinrichtung (7) die relative Positionsbeziehung zwischen der ersten Referenzplatte (10, 11) und der zweiten Referenzplatte (12) erfasst.The device of claim 23, wherein the sensing means ( 7 . 33 ) and the alignment marks are arranged so that the second detection device ( 33 ) a position of the second reference plate ( 12 ) without moving the first and second movable platforms ( 4 . 5 ) measures when the first detection device ( 7 ) the relative positional relationship between the first reference plate ( 10 . 11 ) and the second reference plate ( 12 ) detected. Verfahren zum Hersteller einer Vorrichtung, wobei ein Maskenmuster auf einen Wafer unter Verwendung eines Belichtungsverfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16 transferiert wird, das des weiteren einen Schritt zum Herstellen einer Mikrovorrichtung aus dem belichteten Wafer aufweist.Device manufacturing method, wherein a mask pattern on a wafer using an exposure method according to one of the Expectations 1 to 16 is transferred, which further includes a manufacturing step a micro device from the exposed wafer. Abtastbelichtungsverfahren gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch Durchführen des ersten und des zweiten Erfassungsschritts und des Bestimmungsschritts, während eine Maske (1) als das erste Objekt dient, ein Wafer (3) als das zweite Objekt dient, eine Maskenplattform (4) als die erste bewegbare Plattform dient und eine Waferplattform (5) als die zweite bewegbare Plattform dient, wobei die Abtastrichtung der Maske bei dem Bestimmungsschritt bestimmt wird; und Durchführen des ersten und des zweiten Erfassungsschritts und des Bestimmungsschritts, während ein Wafer (2) als das erste Objekt dient, eine Maske (1) als das zweite Objekt dient, eine Waferplattform (5) als die erste bewegbare Plattform dient und eine Maskenplattform (4) als die zweite bewegbare Plattform dient, und die Abtastrichtung der Waferplattform wird bei dem Bestimmungsschritt bestimmt.A scanning exposure method according to claim 1, characterized by performing the first and second detection steps and the determination step while a mask ( 1 ) serves as the first object, a wafer ( 3 ) serves as the second object, a mask platform ( 4 ) serves as the first movable platform and a wafer platform ( 5 ) serves as the second movable platform, the scanning direction of the mask being determined in the determining step; and performing the first and second detection steps and the determination step while a wafer ( 2 ) serves as the first object, a mask ( 1 ) serves as the second object, a wafer platform ( 5 ) serves as the first movable platform and a mask platform ( 4 ) serves as the second movable platform, and the scanning direction of the wafer platform is determined in the determining step. Abtastbelichtungsgerät gemäß Anspruch 17, wobei die Erfassungseinrichtung zum Erfassen der relativen Positionsbeziehung durch Abtasten der ersten bewegbaren Plattform betreibbar ist, während die zweite bewegbare Plattform ortsfest gehalten ist, um dadurch die Abtastrichtung der ersten bewegbaren Plattform zu bestimmen, und wobei die Erfassungseinrichtung nachfolgend zum Erfassen der relativen Positionsbeziehung durch Abtasten der zweiten bewegbaren Plattform betreibbar ist, während die erste bewegbare Plattform ortsfest gehalten wird, um dadurch die Abtastrichtung der zweiten bewegbaren Plattform zu bestimmen.scanning exposure according to claim 17, wherein the detection means for detecting the relative positional relationship is operable by scanning the first movable platform while the second movable platform is held stationary, thereby changing the scanning direction determine the first movable platform, and wherein the detection means subsequently to capture the relative positional relationship Scanning the second movable platform is operable while the first movable platform is held stationary, thereby the Determine scanning direction of the second movable platform.
DE69627584T 1995-07-24 1996-07-23 Scanning exposure apparatus and exposure method using the same Expired - Lifetime DE69627584T2 (en)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18717195A JP3507205B2 (en) 1995-07-24 1995-07-24 Scanning exposure apparatus and device manufacturing method using the apparatus
JP18717195 1995-07-24
JP11354296 1996-05-08
JP11354296A JP3584121B2 (en) 1996-05-08 1996-05-08 Scanning projection exposure equipment
JP17908396A JP3658091B2 (en) 1996-07-09 1996-07-09 Scanning exposure method and device manufacturing method using the method
JP17908396 1996-07-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69627584D1 DE69627584D1 (en) 2003-05-28
DE69627584T2 true DE69627584T2 (en) 2004-01-08

Family

ID=27312529

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1996631260 Expired - Lifetime DE69631260T2 (en) 1995-07-24 1996-07-23 Scanning exposure apparatus, exposure method using the same, and method of manufacturing the device
DE69627584T Expired - Lifetime DE69627584T2 (en) 1995-07-24 1996-07-23 Scanning exposure apparatus and exposure method using the same

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1996631260 Expired - Lifetime DE69631260T2 (en) 1995-07-24 1996-07-23 Scanning exposure apparatus, exposure method using the same, and method of manufacturing the device

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5751404A (en)
EP (2) EP0756206B1 (en)
KR (1) KR100211011B1 (en)
DE (2) DE69631260T2 (en)

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5920378A (en) * 1995-03-14 1999-07-06 Nikon Corporation Projection exposure apparatus
JP3437352B2 (en) 1995-10-02 2003-08-18 キヤノン株式会社 Illumination optical system and light source device
JP3634487B2 (en) * 1996-02-09 2005-03-30 キヤノン株式会社 Alignment method, alignment apparatus, and exposure apparatus
JPH1012544A (en) * 1996-06-26 1998-01-16 Nikon Corp Position-measuring method and exposure method
US6559465B1 (en) * 1996-08-02 2003-05-06 Canon Kabushiki Kaisha Surface position detecting method having a detection timing determination
JP3651630B2 (en) * 1996-08-05 2005-05-25 株式会社ニコン Projection exposure method and projection exposure apparatus
WO1998024115A1 (en) * 1996-11-28 1998-06-04 Nikon Corporation Aligner and method for exposure
JPH10209039A (en) 1997-01-27 1998-08-07 Nikon Corp Method and apparatus for projection exposure
JP3441930B2 (en) * 1997-07-22 2003-09-02 キヤノン株式会社 Scanning exposure apparatus and device manufacturing method
JP3466893B2 (en) * 1997-11-10 2003-11-17 キヤノン株式会社 Positioning apparatus and projection exposure apparatus using the same
JP2000003855A (en) * 1998-06-12 2000-01-07 Canon Inc Aligner and manufacture of device using the same
US6320659B1 (en) * 1998-09-22 2001-11-20 Sanei Giken Co., Ltd. Clearance measuring device and method for exposure
JP2001274080A (en) 2000-03-28 2001-10-05 Canon Inc Scanning projection aligner and positioning method thereof
JP4579376B2 (en) * 2000-06-19 2010-11-10 キヤノン株式会社 Exposure apparatus and device manufacturing method
JP4803901B2 (en) * 2001-05-22 2011-10-26 キヤノン株式会社 Alignment method, exposure apparatus, and semiconductor device manufacturing method
JP2002353099A (en) * 2001-05-22 2002-12-06 Canon Inc Apparatus and method for detecting position aligner and method for manufacturing device
JP4006217B2 (en) 2001-10-30 2007-11-14 キヤノン株式会社 Exposure method, exposure apparatus, and device manufacturing method
TWI240850B (en) * 2001-12-26 2005-10-01 Pentax Corp Projection aligner
JP4054666B2 (en) * 2002-12-05 2008-02-27 キヤノン株式会社 Exposure equipment
JP4227402B2 (en) * 2002-12-06 2009-02-18 キヤノン株式会社 Scanning exposure equipment
US7589822B2 (en) * 2004-02-02 2009-09-15 Nikon Corporation Stage drive method and stage unit, exposure apparatus, and device manufacturing method
JP2006313866A (en) * 2005-05-09 2006-11-16 Canon Inc Exposure device and method therefor
KR101356270B1 (en) * 2006-02-21 2014-01-28 가부시키가이샤 니콘 Pattern forming apparatus, mark detecting apparatus, exposure apparatus, pattern forming method, exposure method and device manufacturing method
JP2008042036A (en) * 2006-08-08 2008-02-21 Canon Inc Exposure apparatus, and device manufacturing method
US8174671B2 (en) * 2007-06-21 2012-05-08 Asml Netherlands B.V. Lithographic projection apparatus and method for controlling a support structure
US7804579B2 (en) * 2007-06-21 2010-09-28 Asml Netherlands B.V. Control system, lithographic projection apparatus, method of controlling a support structure, and a computer program product
TWI377450B (en) * 2008-11-05 2012-11-21 Maxchip Electronics Corp Method of measuring numerical aperture of exposure machine, control wafer, photomask, and method of monitoring numerical aperture of exposure machine
JPWO2012073483A1 (en) * 2010-11-29 2014-05-19 株式会社ニコン Mark detection method, exposure method, exposure apparatus, and device manufacturing method
US20120140193A1 (en) * 2010-12-03 2012-06-07 Nanya Technology Corporation Dynamic wafer alignment method in exposure scanner system
WO2015165623A1 (en) 2014-04-28 2015-11-05 Asml Netherlands B.V. Estimating deformation of a patterning device and/or a change in its position
JP6718279B2 (en) * 2016-03-31 2020-07-08 株式会社オーク製作所 Exposure apparatus, stage calibration system, and stage calibration method

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4414749A (en) * 1979-07-02 1983-11-15 Optimetrix Corporation Alignment and exposure system with an indicium of an axis of motion of the system
US5168306A (en) * 1989-04-04 1992-12-01 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Exposure apparatus
EP0412756B1 (en) * 1989-08-07 1995-10-25 Canon Kabushiki Kaisha Exposure apparatus
JP2777915B2 (en) * 1989-08-30 1998-07-23 キヤノン株式会社 Positioning mechanism
JP2829642B2 (en) * 1989-09-29 1998-11-25 キヤノン株式会社 Exposure equipment
JP2830492B2 (en) * 1991-03-06 1998-12-02 株式会社ニコン Projection exposure apparatus and projection exposure method
JP3109852B2 (en) * 1991-04-16 2000-11-20 キヤノン株式会社 Projection exposure equipment
US5243195A (en) * 1991-04-25 1993-09-07 Nikon Corporation Projection exposure apparatus having an off-axis alignment system and method of alignment therefor
JP3002351B2 (en) * 1993-02-25 2000-01-24 キヤノン株式会社 Positioning method and apparatus
JP3412704B2 (en) * 1993-02-26 2003-06-03 株式会社ニコン Projection exposure method and apparatus, and exposure apparatus
US5414514A (en) * 1993-06-01 1995-05-09 Massachusetts Institute Of Technology On-axis interferometric alignment of plates using the spatial phase of interference patterns
JP3420314B2 (en) * 1993-12-03 2003-06-23 キヤノン株式会社 Position shift measuring method and measuring device using the same
JPH08264427A (en) * 1995-03-23 1996-10-11 Nikon Corp Method and device for alignment

Also Published As

Publication number Publication date
EP1115032A2 (en) 2001-07-11
DE69631260D1 (en) 2004-02-05
EP1115032A3 (en) 2001-07-25
KR100211011B1 (en) 1999-07-15
KR970007505A (en) 1997-02-21
US5751404A (en) 1998-05-12
EP0756206B1 (en) 2003-04-23
DE69631260T2 (en) 2004-11-18
DE69627584D1 (en) 2003-05-28
EP0756206A3 (en) 1997-06-25
EP1115032B1 (en) 2004-01-02
EP0756206A2 (en) 1997-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69627584T2 (en) Scanning exposure apparatus and exposure method using the same
DE69839069T2 (en) REPEATED PROJECTION OF A MASK PATTERN USING A TIME-SAVING HEIGHT MEASUREMENT
DE69133544T2 (en) Apparatus for projecting a mask pattern onto a substrate
DE69531568T2 (en) Projection exposure apparatus and method of manufacturing a device using the same
DE60113153T2 (en) A method of measuring the orientation of a substrate with respect to a reference alignment mark
DE2557675C2 (en) Method of aligning planar workpieces provided with two marks of known spacing
DE69738335T2 (en) A method of detecting a surface layer and scanning exposure methods using the same
DE60127029T2 (en) Alignment method, overlay error inspection method and photomask
DE69728948T2 (en) Projection exposure apparatus and method
DE60314484T2 (en) Examination method and method for producing a device
DE3104007C2 (en)
DE602005001011T2 (en) Method for determining the aberration of a projection system of a lithography apparatus
DE3342719C2 (en) Positioning device in a projection imagesetter
WO2017153165A1 (en) Method for producing an illumination system for an euv projection exposure system, and illumination system
EP0002668A2 (en) Optical distance measuring apparatus
DE3114682A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR ALIGNING MASK AND Wafer ELEMENTS DISPOSED FROM OTHER
DE3318980A1 (en) DEVICE FOR PROJECT COPYING MASKS ONTO A WORKPIECE
DE1919991A1 (en) Method for the automatic alignment of two objects to be aligned with one another
DE102015213045B4 (en) Method and device for determining the position of structural elements of a photolithographic mask
DE3213338C2 (en) Method and device for adjusting a substrate, in particular a semiconductor wafer
DE102008017645A1 (en) Apparatus for microlithographic projection exposure and apparatus for inspecting a surface of a substrate
DE2817400A1 (en) METHOD OF ALIGNMENT OF A SEMICONDUCTOR PLATE AND PHOTO REPEATERS OPERATING BY THIS PROCEDURE
DE10225423A1 (en) Photo mask for focus monitoring, method for focus monitoring, unit for focus monitoring and manufacturing method for such a unit
DE3228806A1 (en) EXPOSURE DEVICE
DE2905635A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR ALIGNING THE IMAGE AND / OR OBJECT AREAS IN OPTICAL COPYING DEVICES

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition